locks: convert lease handling to file_lock_context
[linux-2.6-block.git] / include / linux / fs.h
1 #ifndef _LINUX_FS_H
2 #define _LINUX_FS_H
3
4
5 #include <linux/linkage.h>
6 #include <linux/wait.h>
7 #include <linux/kdev_t.h>
8 #include <linux/dcache.h>
9 #include <linux/path.h>
10 #include <linux/stat.h>
11 #include <linux/cache.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/list_lru.h>
14 #include <linux/llist.h>
15 #include <linux/radix-tree.h>
16 #include <linux/rbtree.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/pid.h>
19 #include <linux/bug.h>
20 #include <linux/mutex.h>
21 #include <linux/rwsem.h>
22 #include <linux/capability.h>
23 #include <linux/semaphore.h>
24 #include <linux/fiemap.h>
25 #include <linux/rculist_bl.h>
26 #include <linux/atomic.h>
27 #include <linux/shrinker.h>
28 #include <linux/migrate_mode.h>
29 #include <linux/uidgid.h>
30 #include <linux/lockdep.h>
31 #include <linux/percpu-rwsem.h>
32 #include <linux/blk_types.h>
33
34 #include <asm/byteorder.h>
35 #include <uapi/linux/fs.h>
36
37 struct export_operations;
38 struct hd_geometry;
39 struct iovec;
40 struct nameidata;
41 struct kiocb;
42 struct kobject;
43 struct pipe_inode_info;
44 struct poll_table_struct;
45 struct kstatfs;
46 struct vm_area_struct;
47 struct vfsmount;
48 struct cred;
49 struct swap_info_struct;
50 struct seq_file;
51 struct workqueue_struct;
52 struct iov_iter;
53
54 extern void __init inode_init(void);
55 extern void __init inode_init_early(void);
56 extern void __init files_init(unsigned long);
57
58 extern struct files_stat_struct files_stat;
59 extern unsigned long get_max_files(void);
60 extern int sysctl_nr_open;
61 extern struct inodes_stat_t inodes_stat;
62 extern int leases_enable, lease_break_time;
63 extern int sysctl_protected_symlinks;
64 extern int sysctl_protected_hardlinks;
65
66 struct buffer_head;
67 typedef int (get_block_t)(struct inode *inode, sector_t iblock,
68                         struct buffer_head *bh_result, int create);
69 typedef void (dio_iodone_t)(struct kiocb *iocb, loff_t offset,
70                         ssize_t bytes, void *private);
71
72 #define MAY_EXEC                0x00000001
73 #define MAY_WRITE               0x00000002
74 #define MAY_READ                0x00000004
75 #define MAY_APPEND              0x00000008
76 #define MAY_ACCESS              0x00000010
77 #define MAY_OPEN                0x00000020
78 #define MAY_CHDIR               0x00000040
79 /* called from RCU mode, don't block */
80 #define MAY_NOT_BLOCK           0x00000080
81
82 /*
83  * flags in file.f_mode.  Note that FMODE_READ and FMODE_WRITE must correspond
84  * to O_WRONLY and O_RDWR via the strange trick in __dentry_open()
85  */
86
87 /* file is open for reading */
88 #define FMODE_READ              ((__force fmode_t)0x1)
89 /* file is open for writing */
90 #define FMODE_WRITE             ((__force fmode_t)0x2)
91 /* file is seekable */
92 #define FMODE_LSEEK             ((__force fmode_t)0x4)
93 /* file can be accessed using pread */
94 #define FMODE_PREAD             ((__force fmode_t)0x8)
95 /* file can be accessed using pwrite */
96 #define FMODE_PWRITE            ((__force fmode_t)0x10)
97 /* File is opened for execution with sys_execve / sys_uselib */
98 #define FMODE_EXEC              ((__force fmode_t)0x20)
99 /* File is opened with O_NDELAY (only set for block devices) */
100 #define FMODE_NDELAY            ((__force fmode_t)0x40)
101 /* File is opened with O_EXCL (only set for block devices) */
102 #define FMODE_EXCL              ((__force fmode_t)0x80)
103 /* File is opened using open(.., 3, ..) and is writeable only for ioctls
104    (specialy hack for floppy.c) */
105 #define FMODE_WRITE_IOCTL       ((__force fmode_t)0x100)
106 /* 32bit hashes as llseek() offset (for directories) */
107 #define FMODE_32BITHASH         ((__force fmode_t)0x200)
108 /* 64bit hashes as llseek() offset (for directories) */
109 #define FMODE_64BITHASH         ((__force fmode_t)0x400)
110
111 /*
112  * Don't update ctime and mtime.
113  *
114  * Currently a special hack for the XFS open_by_handle ioctl, but we'll
115  * hopefully graduate it to a proper O_CMTIME flag supported by open(2) soon.
116  */
117 #define FMODE_NOCMTIME          ((__force fmode_t)0x800)
118
119 /* Expect random access pattern */
120 #define FMODE_RANDOM            ((__force fmode_t)0x1000)
121
122 /* File is huge (eg. /dev/kmem): treat loff_t as unsigned */
123 #define FMODE_UNSIGNED_OFFSET   ((__force fmode_t)0x2000)
124
125 /* File is opened with O_PATH; almost nothing can be done with it */
126 #define FMODE_PATH              ((__force fmode_t)0x4000)
127
128 /* File needs atomic accesses to f_pos */
129 #define FMODE_ATOMIC_POS        ((__force fmode_t)0x8000)
130 /* Write access to underlying fs */
131 #define FMODE_WRITER            ((__force fmode_t)0x10000)
132 /* Has read method(s) */
133 #define FMODE_CAN_READ          ((__force fmode_t)0x20000)
134 /* Has write method(s) */
135 #define FMODE_CAN_WRITE         ((__force fmode_t)0x40000)
136
137 /* File was opened by fanotify and shouldn't generate fanotify events */
138 #define FMODE_NONOTIFY          ((__force fmode_t)0x4000000)
139
140 /*
141  * Flag for rw_copy_check_uvector and compat_rw_copy_check_uvector
142  * that indicates that they should check the contents of the iovec are
143  * valid, but not check the memory that the iovec elements
144  * points too.
145  */
146 #define CHECK_IOVEC_ONLY -1
147
148 /*
149  * The below are the various read and write types that we support. Some of
150  * them include behavioral modifiers that send information down to the
151  * block layer and IO scheduler. Terminology:
152  *
153  *      The block layer uses device plugging to defer IO a little bit, in
154  *      the hope that we will see more IO very shortly. This increases
155  *      coalescing of adjacent IO and thus reduces the number of IOs we
156  *      have to send to the device. It also allows for better queuing,
157  *      if the IO isn't mergeable. If the caller is going to be waiting
158  *      for the IO, then he must ensure that the device is unplugged so
159  *      that the IO is dispatched to the driver.
160  *
161  *      All IO is handled async in Linux. This is fine for background
162  *      writes, but for reads or writes that someone waits for completion
163  *      on, we want to notify the block layer and IO scheduler so that they
164  *      know about it. That allows them to make better scheduling
165  *      decisions. So when the below references 'sync' and 'async', it
166  *      is referencing this priority hint.
167  *
168  * With that in mind, the available types are:
169  *
170  * READ                 A normal read operation. Device will be plugged.
171  * READ_SYNC            A synchronous read. Device is not plugged, caller can
172  *                      immediately wait on this read without caring about
173  *                      unplugging.
174  * READA                Used for read-ahead operations. Lower priority, and the
175  *                      block layer could (in theory) choose to ignore this
176  *                      request if it runs into resource problems.
177  * WRITE                A normal async write. Device will be plugged.
178  * WRITE_SYNC           Synchronous write. Identical to WRITE, but passes down
179  *                      the hint that someone will be waiting on this IO
180  *                      shortly. The write equivalent of READ_SYNC.
181  * WRITE_ODIRECT        Special case write for O_DIRECT only.
182  * WRITE_FLUSH          Like WRITE_SYNC but with preceding cache flush.
183  * WRITE_FUA            Like WRITE_SYNC but data is guaranteed to be on
184  *                      non-volatile media on completion.
185  * WRITE_FLUSH_FUA      Combination of WRITE_FLUSH and FUA. The IO is preceded
186  *                      by a cache flush and data is guaranteed to be on
187  *                      non-volatile media on completion.
188  *
189  */
190 #define RW_MASK                 REQ_WRITE
191 #define RWA_MASK                REQ_RAHEAD
192
193 #define READ                    0
194 #define WRITE                   RW_MASK
195 #define READA                   RWA_MASK
196
197 #define READ_SYNC               (READ | REQ_SYNC)
198 #define WRITE_SYNC              (WRITE | REQ_SYNC | REQ_NOIDLE)
199 #define WRITE_ODIRECT           (WRITE | REQ_SYNC)
200 #define WRITE_FLUSH             (WRITE | REQ_SYNC | REQ_NOIDLE | REQ_FLUSH)
201 #define WRITE_FUA               (WRITE | REQ_SYNC | REQ_NOIDLE | REQ_FUA)
202 #define WRITE_FLUSH_FUA         (WRITE | REQ_SYNC | REQ_NOIDLE | REQ_FLUSH | REQ_FUA)
203
204 /*
205  * Attribute flags.  These should be or-ed together to figure out what
206  * has been changed!
207  */
208 #define ATTR_MODE       (1 << 0)
209 #define ATTR_UID        (1 << 1)
210 #define ATTR_GID        (1 << 2)
211 #define ATTR_SIZE       (1 << 3)
212 #define ATTR_ATIME      (1 << 4)
213 #define ATTR_MTIME      (1 << 5)
214 #define ATTR_CTIME      (1 << 6)
215 #define ATTR_ATIME_SET  (1 << 7)
216 #define ATTR_MTIME_SET  (1 << 8)
217 #define ATTR_FORCE      (1 << 9) /* Not a change, but a change it */
218 #define ATTR_ATTR_FLAG  (1 << 10)
219 #define ATTR_KILL_SUID  (1 << 11)
220 #define ATTR_KILL_SGID  (1 << 12)
221 #define ATTR_FILE       (1 << 13)
222 #define ATTR_KILL_PRIV  (1 << 14)
223 #define ATTR_OPEN       (1 << 15) /* Truncating from open(O_TRUNC) */
224 #define ATTR_TIMES_SET  (1 << 16)
225
226 /*
227  * Whiteout is represented by a char device.  The following constants define the
228  * mode and device number to use.
229  */
230 #define WHITEOUT_MODE 0
231 #define WHITEOUT_DEV 0
232
233 /*
234  * This is the Inode Attributes structure, used for notify_change().  It
235  * uses the above definitions as flags, to know which values have changed.
236  * Also, in this manner, a Filesystem can look at only the values it cares
237  * about.  Basically, these are the attributes that the VFS layer can
238  * request to change from the FS layer.
239  *
240  * Derek Atkins <warlord@MIT.EDU> 94-10-20
241  */
242 struct iattr {
243         unsigned int    ia_valid;
244         umode_t         ia_mode;
245         kuid_t          ia_uid;
246         kgid_t          ia_gid;
247         loff_t          ia_size;
248         struct timespec ia_atime;
249         struct timespec ia_mtime;
250         struct timespec ia_ctime;
251
252         /*
253          * Not an attribute, but an auxiliary info for filesystems wanting to
254          * implement an ftruncate() like method.  NOTE: filesystem should
255          * check for (ia_valid & ATTR_FILE), and not for (ia_file != NULL).
256          */
257         struct file     *ia_file;
258 };
259
260 /*
261  * Includes for diskquotas.
262  */
263 #include <linux/quota.h>
264
265 /*
266  * Maximum number of layers of fs stack.  Needs to be limited to
267  * prevent kernel stack overflow
268  */
269 #define FILESYSTEM_MAX_STACK_DEPTH 2
270
271 /** 
272  * enum positive_aop_returns - aop return codes with specific semantics
273  *
274  * @AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE: Informs the caller that page writeback has
275  *                          completed, that the page is still locked, and
276  *                          should be considered active.  The VM uses this hint
277  *                          to return the page to the active list -- it won't
278  *                          be a candidate for writeback again in the near
279  *                          future.  Other callers must be careful to unlock
280  *                          the page if they get this return.  Returned by
281  *                          writepage(); 
282  *
283  * @AOP_TRUNCATED_PAGE: The AOP method that was handed a locked page has
284  *                      unlocked it and the page might have been truncated.
285  *                      The caller should back up to acquiring a new page and
286  *                      trying again.  The aop will be taking reasonable
287  *                      precautions not to livelock.  If the caller held a page
288  *                      reference, it should drop it before retrying.  Returned
289  *                      by readpage().
290  *
291  * address_space_operation functions return these large constants to indicate
292  * special semantics to the caller.  These are much larger than the bytes in a
293  * page to allow for functions that return the number of bytes operated on in a
294  * given page.
295  */
296
297 enum positive_aop_returns {
298         AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE  = 0x80000,
299         AOP_TRUNCATED_PAGE      = 0x80001,
300 };
301
302 #define AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE        0x0001 /* will not do a short write */
303 #define AOP_FLAG_CONT_EXPAND            0x0002 /* called from cont_expand */
304 #define AOP_FLAG_NOFS                   0x0004 /* used by filesystem to direct
305                                                 * helper code (eg buffer layer)
306                                                 * to clear GFP_FS from alloc */
307
308 /*
309  * oh the beauties of C type declarations.
310  */
311 struct page;
312 struct address_space;
313 struct writeback_control;
314
315 /*
316  * "descriptor" for what we're up to with a read.
317  * This allows us to use the same read code yet
318  * have multiple different users of the data that
319  * we read from a file.
320  *
321  * The simplest case just copies the data to user
322  * mode.
323  */
324 typedef struct {
325         size_t written;
326         size_t count;
327         union {
328                 char __user *buf;
329                 void *data;
330         } arg;
331         int error;
332 } read_descriptor_t;
333
334 typedef int (*read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct page *,
335                 unsigned long, unsigned long);
336
337 struct address_space_operations {
338         int (*writepage)(struct page *page, struct writeback_control *wbc);
339         int (*readpage)(struct file *, struct page *);
340
341         /* Write back some dirty pages from this mapping. */
342         int (*writepages)(struct address_space *, struct writeback_control *);
343
344         /* Set a page dirty.  Return true if this dirtied it */
345         int (*set_page_dirty)(struct page *page);
346
347         int (*readpages)(struct file *filp, struct address_space *mapping,
348                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages);
349
350         int (*write_begin)(struct file *, struct address_space *mapping,
351                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
352                                 struct page **pagep, void **fsdata);
353         int (*write_end)(struct file *, struct address_space *mapping,
354                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
355                                 struct page *page, void *fsdata);
356
357         /* Unfortunately this kludge is needed for FIBMAP. Don't use it */
358         sector_t (*bmap)(struct address_space *, sector_t);
359         void (*invalidatepage) (struct page *, unsigned int, unsigned int);
360         int (*releasepage) (struct page *, gfp_t);
361         void (*freepage)(struct page *);
362         ssize_t (*direct_IO)(int, struct kiocb *, struct iov_iter *iter, loff_t offset);
363         int (*get_xip_mem)(struct address_space *, pgoff_t, int,
364                                                 void **, unsigned long *);
365         /*
366          * migrate the contents of a page to the specified target. If
367          * migrate_mode is MIGRATE_ASYNC, it must not block.
368          */
369         int (*migratepage) (struct address_space *,
370                         struct page *, struct page *, enum migrate_mode);
371         int (*launder_page) (struct page *);
372         int (*is_partially_uptodate) (struct page *, unsigned long,
373                                         unsigned long);
374         void (*is_dirty_writeback) (struct page *, bool *, bool *);
375         int (*error_remove_page)(struct address_space *, struct page *);
376
377         /* swapfile support */
378         int (*swap_activate)(struct swap_info_struct *sis, struct file *file,
379                                 sector_t *span);
380         void (*swap_deactivate)(struct file *file);
381 };
382
383 extern const struct address_space_operations empty_aops;
384
385 /*
386  * pagecache_write_begin/pagecache_write_end must be used by general code
387  * to write into the pagecache.
388  */
389 int pagecache_write_begin(struct file *, struct address_space *mapping,
390                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
391                                 struct page **pagep, void **fsdata);
392
393 int pagecache_write_end(struct file *, struct address_space *mapping,
394                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
395                                 struct page *page, void *fsdata);
396
397 struct backing_dev_info;
398 struct address_space {
399         struct inode            *host;          /* owner: inode, block_device */
400         struct radix_tree_root  page_tree;      /* radix tree of all pages */
401         spinlock_t              tree_lock;      /* and lock protecting it */
402         atomic_t                i_mmap_writable;/* count VM_SHARED mappings */
403         struct rb_root          i_mmap;         /* tree of private and shared mappings */
404         struct list_head        i_mmap_nonlinear;/*list VM_NONLINEAR mappings */
405         struct rw_semaphore     i_mmap_rwsem;   /* protect tree, count, list */
406         /* Protected by tree_lock together with the radix tree */
407         unsigned long           nrpages;        /* number of total pages */
408         unsigned long           nrshadows;      /* number of shadow entries */
409         pgoff_t                 writeback_index;/* writeback starts here */
410         const struct address_space_operations *a_ops;   /* methods */
411         unsigned long           flags;          /* error bits/gfp mask */
412         struct backing_dev_info *backing_dev_info; /* device readahead, etc */
413         spinlock_t              private_lock;   /* for use by the address_space */
414         struct list_head        private_list;   /* ditto */
415         void                    *private_data;  /* ditto */
416 } __attribute__((aligned(sizeof(long))));
417         /*
418          * On most architectures that alignment is already the case; but
419          * must be enforced here for CRIS, to let the least significant bit
420          * of struct page's "mapping" pointer be used for PAGE_MAPPING_ANON.
421          */
422 struct request_queue;
423
424 struct block_device {
425         dev_t                   bd_dev;  /* not a kdev_t - it's a search key */
426         int                     bd_openers;
427         struct inode *          bd_inode;       /* will die */
428         struct super_block *    bd_super;
429         struct mutex            bd_mutex;       /* open/close mutex */
430         struct list_head        bd_inodes;
431         void *                  bd_claiming;
432         void *                  bd_holder;
433         int                     bd_holders;
434         bool                    bd_write_holder;
435 #ifdef CONFIG_SYSFS
436         struct list_head        bd_holder_disks;
437 #endif
438         struct block_device *   bd_contains;
439         unsigned                bd_block_size;
440         struct hd_struct *      bd_part;
441         /* number of times partitions within this device have been opened. */
442         unsigned                bd_part_count;
443         int                     bd_invalidated;
444         struct gendisk *        bd_disk;
445         struct request_queue *  bd_queue;
446         struct list_head        bd_list;
447         /*
448          * Private data.  You must have bd_claim'ed the block_device
449          * to use this.  NOTE:  bd_claim allows an owner to claim
450          * the same device multiple times, the owner must take special
451          * care to not mess up bd_private for that case.
452          */
453         unsigned long           bd_private;
454
455         /* The counter of freeze processes */
456         int                     bd_fsfreeze_count;
457         /* Mutex for freeze */
458         struct mutex            bd_fsfreeze_mutex;
459 };
460
461 /*
462  * Radix-tree tags, for tagging dirty and writeback pages within the pagecache
463  * radix trees
464  */
465 #define PAGECACHE_TAG_DIRTY     0
466 #define PAGECACHE_TAG_WRITEBACK 1
467 #define PAGECACHE_TAG_TOWRITE   2
468
469 int mapping_tagged(struct address_space *mapping, int tag);
470
471 static inline void i_mmap_lock_write(struct address_space *mapping)
472 {
473         down_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
474 }
475
476 static inline void i_mmap_unlock_write(struct address_space *mapping)
477 {
478         up_write(&mapping->i_mmap_rwsem);
479 }
480
481 static inline void i_mmap_lock_read(struct address_space *mapping)
482 {
483         down_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
484 }
485
486 static inline void i_mmap_unlock_read(struct address_space *mapping)
487 {
488         up_read(&mapping->i_mmap_rwsem);
489 }
490
491 /*
492  * Might pages of this file be mapped into userspace?
493  */
494 static inline int mapping_mapped(struct address_space *mapping)
495 {
496         return  !RB_EMPTY_ROOT(&mapping->i_mmap) ||
497                 !list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear);
498 }
499
500 /*
501  * Might pages of this file have been modified in userspace?
502  * Note that i_mmap_writable counts all VM_SHARED vmas: do_mmap_pgoff
503  * marks vma as VM_SHARED if it is shared, and the file was opened for
504  * writing i.e. vma may be mprotected writable even if now readonly.
505  *
506  * If i_mmap_writable is negative, no new writable mappings are allowed. You
507  * can only deny writable mappings, if none exists right now.
508  */
509 static inline int mapping_writably_mapped(struct address_space *mapping)
510 {
511         return atomic_read(&mapping->i_mmap_writable) > 0;
512 }
513
514 static inline int mapping_map_writable(struct address_space *mapping)
515 {
516         return atomic_inc_unless_negative(&mapping->i_mmap_writable) ?
517                 0 : -EPERM;
518 }
519
520 static inline void mapping_unmap_writable(struct address_space *mapping)
521 {
522         atomic_dec(&mapping->i_mmap_writable);
523 }
524
525 static inline int mapping_deny_writable(struct address_space *mapping)
526 {
527         return atomic_dec_unless_positive(&mapping->i_mmap_writable) ?
528                 0 : -EBUSY;
529 }
530
531 static inline void mapping_allow_writable(struct address_space *mapping)
532 {
533         atomic_inc(&mapping->i_mmap_writable);
534 }
535
536 /*
537  * Use sequence counter to get consistent i_size on 32-bit processors.
538  */
539 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
540 #include <linux/seqlock.h>
541 #define __NEED_I_SIZE_ORDERED
542 #define i_size_ordered_init(inode) seqcount_init(&inode->i_size_seqcount)
543 #else
544 #define i_size_ordered_init(inode) do { } while (0)
545 #endif
546
547 struct posix_acl;
548 #define ACL_NOT_CACHED ((void *)(-1))
549
550 #define IOP_FASTPERM    0x0001
551 #define IOP_LOOKUP      0x0002
552 #define IOP_NOFOLLOW    0x0004
553
554 /*
555  * Keep mostly read-only and often accessed (especially for
556  * the RCU path lookup and 'stat' data) fields at the beginning
557  * of the 'struct inode'
558  */
559 struct inode {
560         umode_t                 i_mode;
561         unsigned short          i_opflags;
562         kuid_t                  i_uid;
563         kgid_t                  i_gid;
564         unsigned int            i_flags;
565
566 #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
567         struct posix_acl        *i_acl;
568         struct posix_acl        *i_default_acl;
569 #endif
570
571         const struct inode_operations   *i_op;
572         struct super_block      *i_sb;
573         struct address_space    *i_mapping;
574
575 #ifdef CONFIG_SECURITY
576         void                    *i_security;
577 #endif
578
579         /* Stat data, not accessed from path walking */
580         unsigned long           i_ino;
581         /*
582          * Filesystems may only read i_nlink directly.  They shall use the
583          * following functions for modification:
584          *
585          *    (set|clear|inc|drop)_nlink
586          *    inode_(inc|dec)_link_count
587          */
588         union {
589                 const unsigned int i_nlink;
590                 unsigned int __i_nlink;
591         };
592         dev_t                   i_rdev;
593         loff_t                  i_size;
594         struct timespec         i_atime;
595         struct timespec         i_mtime;
596         struct timespec         i_ctime;
597         spinlock_t              i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
598         unsigned short          i_bytes;
599         unsigned int            i_blkbits;
600         blkcnt_t                i_blocks;
601
602 #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
603         seqcount_t              i_size_seqcount;
604 #endif
605
606         /* Misc */
607         unsigned long           i_state;
608         struct mutex            i_mutex;
609
610         unsigned long           dirtied_when;   /* jiffies of first dirtying */
611
612         struct hlist_node       i_hash;
613         struct list_head        i_wb_list;      /* backing dev IO list */
614         struct list_head        i_lru;          /* inode LRU list */
615         struct list_head        i_sb_list;
616         union {
617                 struct hlist_head       i_dentry;
618                 struct rcu_head         i_rcu;
619         };
620         u64                     i_version;
621         atomic_t                i_count;
622         atomic_t                i_dio_count;
623         atomic_t                i_writecount;
624 #ifdef CONFIG_IMA
625         atomic_t                i_readcount; /* struct files open RO */
626 #endif
627         const struct file_operations    *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
628         struct file_lock        *i_flock;
629         struct file_lock_context        *i_flctx;
630         struct address_space    i_data;
631         struct list_head        i_devices;
632         union {
633                 struct pipe_inode_info  *i_pipe;
634                 struct block_device     *i_bdev;
635                 struct cdev             *i_cdev;
636         };
637
638         __u32                   i_generation;
639
640 #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
641         __u32                   i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
642         struct hlist_head       i_fsnotify_marks;
643 #endif
644
645         void                    *i_private; /* fs or device private pointer */
646 };
647
648 static inline int inode_unhashed(struct inode *inode)
649 {
650         return hlist_unhashed(&inode->i_hash);
651 }
652
653 /*
654  * inode->i_mutex nesting subclasses for the lock validator:
655  *
656  * 0: the object of the current VFS operation
657  * 1: parent
658  * 2: child/target
659  * 3: xattr
660  * 4: second non-directory
661  * 5: second parent (when locking independent directories in rename)
662  *
663  * I_MUTEX_NONDIR2 is for certain operations (such as rename) which lock two
664  * non-directories at once.
665  *
666  * The locking order between these classes is
667  * parent[2] -> child -> grandchild -> normal -> xattr -> second non-directory
668  */
669 enum inode_i_mutex_lock_class
670 {
671         I_MUTEX_NORMAL,
672         I_MUTEX_PARENT,
673         I_MUTEX_CHILD,
674         I_MUTEX_XATTR,
675         I_MUTEX_NONDIR2,
676         I_MUTEX_PARENT2,
677 };
678
679 void lock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
680 void unlock_two_nondirectories(struct inode *, struct inode*);
681
682 /*
683  * NOTE: in a 32bit arch with a preemptable kernel and
684  * an UP compile the i_size_read/write must be atomic
685  * with respect to the local cpu (unlike with preempt disabled),
686  * but they don't need to be atomic with respect to other cpus like in
687  * true SMP (so they need either to either locally disable irq around
688  * the read or for example on x86 they can be still implemented as a
689  * cmpxchg8b without the need of the lock prefix). For SMP compiles
690  * and 64bit archs it makes no difference if preempt is enabled or not.
691  */
692 static inline loff_t i_size_read(const struct inode *inode)
693 {
694 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
695         loff_t i_size;
696         unsigned int seq;
697
698         do {
699                 seq = read_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
700                 i_size = inode->i_size;
701         } while (read_seqcount_retry(&inode->i_size_seqcount, seq));
702         return i_size;
703 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPT)
704         loff_t i_size;
705
706         preempt_disable();
707         i_size = inode->i_size;
708         preempt_enable();
709         return i_size;
710 #else
711         return inode->i_size;
712 #endif
713 }
714
715 /*
716  * NOTE: unlike i_size_read(), i_size_write() does need locking around it
717  * (normally i_mutex), otherwise on 32bit/SMP an update of i_size_seqcount
718  * can be lost, resulting in subsequent i_size_read() calls spinning forever.
719  */
720 static inline void i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
721 {
722 #if BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_SMP)
723         preempt_disable();
724         write_seqcount_begin(&inode->i_size_seqcount);
725         inode->i_size = i_size;
726         write_seqcount_end(&inode->i_size_seqcount);
727         preempt_enable();
728 #elif BITS_PER_LONG==32 && defined(CONFIG_PREEMPT)
729         preempt_disable();
730         inode->i_size = i_size;
731         preempt_enable();
732 #else
733         inode->i_size = i_size;
734 #endif
735 }
736
737 /* Helper functions so that in most cases filesystems will
738  * not need to deal directly with kuid_t and kgid_t and can
739  * instead deal with the raw numeric values that are stored
740  * in the filesystem.
741  */
742 static inline uid_t i_uid_read(const struct inode *inode)
743 {
744         return from_kuid(&init_user_ns, inode->i_uid);
745 }
746
747 static inline gid_t i_gid_read(const struct inode *inode)
748 {
749         return from_kgid(&init_user_ns, inode->i_gid);
750 }
751
752 static inline void i_uid_write(struct inode *inode, uid_t uid)
753 {
754         inode->i_uid = make_kuid(&init_user_ns, uid);
755 }
756
757 static inline void i_gid_write(struct inode *inode, gid_t gid)
758 {
759         inode->i_gid = make_kgid(&init_user_ns, gid);
760 }
761
762 static inline unsigned iminor(const struct inode *inode)
763 {
764         return MINOR(inode->i_rdev);
765 }
766
767 static inline unsigned imajor(const struct inode *inode)
768 {
769         return MAJOR(inode->i_rdev);
770 }
771
772 extern struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
773
774 struct fown_struct {
775         rwlock_t lock;          /* protects pid, uid, euid fields */
776         struct pid *pid;        /* pid or -pgrp where SIGIO should be sent */
777         enum pid_type pid_type; /* Kind of process group SIGIO should be sent to */
778         kuid_t uid, euid;       /* uid/euid of process setting the owner */
779         int signum;             /* posix.1b rt signal to be delivered on IO */
780 };
781
782 /*
783  * Track a single file's readahead state
784  */
785 struct file_ra_state {
786         pgoff_t start;                  /* where readahead started */
787         unsigned int size;              /* # of readahead pages */
788         unsigned int async_size;        /* do asynchronous readahead when
789                                            there are only # of pages ahead */
790
791         unsigned int ra_pages;          /* Maximum readahead window */
792         unsigned int mmap_miss;         /* Cache miss stat for mmap accesses */
793         loff_t prev_pos;                /* Cache last read() position */
794 };
795
796 /*
797  * Check if @index falls in the readahead windows.
798  */
799 static inline int ra_has_index(struct file_ra_state *ra, pgoff_t index)
800 {
801         return (index >= ra->start &&
802                 index <  ra->start + ra->size);
803 }
804
805 struct file {
806         union {
807                 struct llist_node       fu_llist;
808                 struct rcu_head         fu_rcuhead;
809         } f_u;
810         struct path             f_path;
811         struct inode            *f_inode;       /* cached value */
812         const struct file_operations    *f_op;
813
814         /*
815          * Protects f_ep_links, f_flags.
816          * Must not be taken from IRQ context.
817          */
818         spinlock_t              f_lock;
819         atomic_long_t           f_count;
820         unsigned int            f_flags;
821         fmode_t                 f_mode;
822         struct mutex            f_pos_lock;
823         loff_t                  f_pos;
824         struct fown_struct      f_owner;
825         const struct cred       *f_cred;
826         struct file_ra_state    f_ra;
827
828         u64                     f_version;
829 #ifdef CONFIG_SECURITY
830         void                    *f_security;
831 #endif
832         /* needed for tty driver, and maybe others */
833         void                    *private_data;
834
835 #ifdef CONFIG_EPOLL
836         /* Used by fs/eventpoll.c to link all the hooks to this file */
837         struct list_head        f_ep_links;
838         struct list_head        f_tfile_llink;
839 #endif /* #ifdef CONFIG_EPOLL */
840         struct address_space    *f_mapping;
841 } __attribute__((aligned(4)));  /* lest something weird decides that 2 is OK */
842
843 struct file_handle {
844         __u32 handle_bytes;
845         int handle_type;
846         /* file identifier */
847         unsigned char f_handle[0];
848 };
849
850 static inline struct file *get_file(struct file *f)
851 {
852         atomic_long_inc(&f->f_count);
853         return f;
854 }
855 #define fput_atomic(x)  atomic_long_add_unless(&(x)->f_count, -1, 1)
856 #define file_count(x)   atomic_long_read(&(x)->f_count)
857
858 #define MAX_NON_LFS     ((1UL<<31) - 1)
859
860 /* Page cache limit. The filesystems should put that into their s_maxbytes 
861    limits, otherwise bad things can happen in VM. */ 
862 #if BITS_PER_LONG==32
863 #define MAX_LFS_FILESIZE        (((loff_t)PAGE_CACHE_SIZE << (BITS_PER_LONG-1))-1) 
864 #elif BITS_PER_LONG==64
865 #define MAX_LFS_FILESIZE        ((loff_t)0x7fffffffffffffffLL)
866 #endif
867
868 #define FL_POSIX        1
869 #define FL_FLOCK        2
870 #define FL_DELEG        4       /* NFSv4 delegation */
871 #define FL_ACCESS       8       /* not trying to lock, just looking */
872 #define FL_EXISTS       16      /* when unlocking, test for existence */
873 #define FL_LEASE        32      /* lease held on this file */
874 #define FL_CLOSE        64      /* unlock on close */
875 #define FL_SLEEP        128     /* A blocking lock */
876 #define FL_DOWNGRADE_PENDING    256 /* Lease is being downgraded */
877 #define FL_UNLOCK_PENDING       512 /* Lease is being broken */
878 #define FL_OFDLCK       1024    /* lock is "owned" by struct file */
879
880 /*
881  * Special return value from posix_lock_file() and vfs_lock_file() for
882  * asynchronous locking.
883  */
884 #define FILE_LOCK_DEFERRED 1
885
886 /* legacy typedef, should eventually be removed */
887 typedef void *fl_owner_t;
888
889 struct file_lock_operations {
890         void (*fl_copy_lock)(struct file_lock *, struct file_lock *);
891         void (*fl_release_private)(struct file_lock *);
892 };
893
894 struct lock_manager_operations {
895         int (*lm_compare_owner)(struct file_lock *, struct file_lock *);
896         unsigned long (*lm_owner_key)(struct file_lock *);
897         void (*lm_get_owner)(struct file_lock *, struct file_lock *);
898         void (*lm_put_owner)(struct file_lock *);
899         void (*lm_notify)(struct file_lock *);  /* unblock callback */
900         int (*lm_grant)(struct file_lock *, int);
901         bool (*lm_break)(struct file_lock *);
902         int (*lm_change)(struct file_lock **, int, struct list_head *);
903         void (*lm_setup)(struct file_lock *, void **);
904 };
905
906 struct lock_manager {
907         struct list_head list;
908 };
909
910 struct net;
911 void locks_start_grace(struct net *, struct lock_manager *);
912 void locks_end_grace(struct lock_manager *);
913 int locks_in_grace(struct net *);
914
915 /* that will die - we need it for nfs_lock_info */
916 #include <linux/nfs_fs_i.h>
917
918 /*
919  * struct file_lock represents a generic "file lock". It's used to represent
920  * POSIX byte range locks, BSD (flock) locks, and leases. It's important to
921  * note that the same struct is used to represent both a request for a lock and
922  * the lock itself, but the same object is never used for both.
923  *
924  * FIXME: should we create a separate "struct lock_request" to help distinguish
925  * these two uses?
926  *
927  * The i_flock list is ordered by:
928  *
929  * 1) lock type -- FL_LEASEs first, then FL_FLOCK, and finally FL_POSIX
930  * 2) lock owner
931  * 3) lock range start
932  * 4) lock range end
933  *
934  * Obviously, the last two criteria only matter for POSIX locks.
935  */
936 struct file_lock {
937         struct file_lock *fl_next;      /* singly linked list for this inode  */
938         struct list_head fl_list;       /* link into file_lock_context */
939         struct hlist_node fl_link;      /* node in global lists */
940         struct list_head fl_block;      /* circular list of blocked processes */
941         fl_owner_t fl_owner;
942         unsigned int fl_flags;
943         unsigned char fl_type;
944         unsigned int fl_pid;
945         int fl_link_cpu;                /* what cpu's list is this on? */
946         struct pid *fl_nspid;
947         wait_queue_head_t fl_wait;
948         struct file *fl_file;
949         loff_t fl_start;
950         loff_t fl_end;
951
952         struct fasync_struct *  fl_fasync; /* for lease break notifications */
953         /* for lease breaks: */
954         unsigned long fl_break_time;
955         unsigned long fl_downgrade_time;
956
957         const struct file_lock_operations *fl_ops;      /* Callbacks for filesystems */
958         const struct lock_manager_operations *fl_lmops; /* Callbacks for lockmanagers */
959         union {
960                 struct nfs_lock_info    nfs_fl;
961                 struct nfs4_lock_info   nfs4_fl;
962                 struct {
963                         struct list_head link;  /* link in AFS vnode's pending_locks list */
964                         int state;              /* state of grant or error if -ve */
965                 } afs;
966         } fl_u;
967 };
968
969 struct file_lock_context {
970         struct list_head        flc_flock;
971         struct list_head        flc_posix;
972         struct list_head        flc_lease;
973 };
974
975 /* The following constant reflects the upper bound of the file/locking space */
976 #ifndef OFFSET_MAX
977 #define INT_LIMIT(x)    (~((x)1 << (sizeof(x)*8 - 1)))
978 #define OFFSET_MAX      INT_LIMIT(loff_t)
979 #define OFFT_OFFSET_MAX INT_LIMIT(off_t)
980 #endif
981
982 #include <linux/fcntl.h>
983
984 extern void send_sigio(struct fown_struct *fown, int fd, int band);
985
986 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
987 extern int fcntl_getlk(struct file *, unsigned int, struct flock __user *);
988 extern int fcntl_setlk(unsigned int, struct file *, unsigned int,
989                         struct flock __user *);
990
991 #if BITS_PER_LONG == 32
992 extern int fcntl_getlk64(struct file *, unsigned int, struct flock64 __user *);
993 extern int fcntl_setlk64(unsigned int, struct file *, unsigned int,
994                         struct flock64 __user *);
995 #endif
996
997 extern int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg);
998 extern int fcntl_getlease(struct file *filp);
999
1000 /* fs/locks.c */
1001 void locks_free_lock_context(struct file_lock_context *ctx);
1002 void locks_free_lock(struct file_lock *fl);
1003 extern void locks_init_lock(struct file_lock *);
1004 extern struct file_lock * locks_alloc_lock(void);
1005 extern void locks_copy_lock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1006 extern void locks_copy_conflock(struct file_lock *, struct file_lock *);
1007 extern void locks_remove_posix(struct file *, fl_owner_t);
1008 extern void locks_remove_file(struct file *);
1009 extern void locks_release_private(struct file_lock *);
1010 extern void posix_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1011 extern int posix_lock_file(struct file *, struct file_lock *, struct file_lock *);
1012 extern int posix_lock_file_wait(struct file *, struct file_lock *);
1013 extern int posix_unblock_lock(struct file_lock *);
1014 extern int vfs_test_lock(struct file *, struct file_lock *);
1015 extern int vfs_lock_file(struct file *, unsigned int, struct file_lock *, struct file_lock *);
1016 extern int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1017 extern int flock_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl);
1018 extern int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int flags, unsigned int type);
1019 extern void lease_get_mtime(struct inode *, struct timespec *time);
1020 extern int generic_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **priv);
1021 extern int vfs_setlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1022 extern int lease_modify(struct file_lock **, int, struct list_head *);
1023 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1024 static inline int fcntl_getlk(struct file *file, unsigned int cmd,
1025                               struct flock __user *user)
1026 {
1027         return -EINVAL;
1028 }
1029
1030 static inline int fcntl_setlk(unsigned int fd, struct file *file,
1031                               unsigned int cmd, struct flock __user *user)
1032 {
1033         return -EACCES;
1034 }
1035
1036 #if BITS_PER_LONG == 32
1037 static inline int fcntl_getlk64(struct file *file, unsigned int cmd,
1038                                 struct flock64 __user *user)
1039 {
1040         return -EINVAL;
1041 }
1042
1043 static inline int fcntl_setlk64(unsigned int fd, struct file *file,
1044                                 unsigned int cmd, struct flock64 __user *user)
1045 {
1046         return -EACCES;
1047 }
1048 #endif
1049 static inline int fcntl_setlease(unsigned int fd, struct file *filp, long arg)
1050 {
1051         return -EINVAL;
1052 }
1053
1054 static inline int fcntl_getlease(struct file *filp)
1055 {
1056         return F_UNLCK;
1057 }
1058
1059 static inline void
1060 locks_free_lock_context(struct file_lock_context *ctx)
1061 {
1062 }
1063
1064 static inline void locks_init_lock(struct file_lock *fl)
1065 {
1066         return;
1067 }
1068
1069 static inline void locks_copy_conflock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1070 {
1071         return;
1072 }
1073
1074 static inline void locks_copy_lock(struct file_lock *new, struct file_lock *fl)
1075 {
1076         return;
1077 }
1078
1079 static inline void locks_remove_posix(struct file *filp, fl_owner_t owner)
1080 {
1081         return;
1082 }
1083
1084 static inline void locks_remove_file(struct file *filp)
1085 {
1086         return;
1087 }
1088
1089 static inline void posix_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1090 {
1091         return;
1092 }
1093
1094 static inline int posix_lock_file(struct file *filp, struct file_lock *fl,
1095                                   struct file_lock *conflock)
1096 {
1097         return -ENOLCK;
1098 }
1099
1100 static inline int posix_lock_file_wait(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1101 {
1102         return -ENOLCK;
1103 }
1104
1105 static inline int posix_unblock_lock(struct file_lock *waiter)
1106 {
1107         return -ENOENT;
1108 }
1109
1110 static inline int vfs_test_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1111 {
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 static inline int vfs_lock_file(struct file *filp, unsigned int cmd,
1116                                 struct file_lock *fl, struct file_lock *conf)
1117 {
1118         return -ENOLCK;
1119 }
1120
1121 static inline int vfs_cancel_lock(struct file *filp, struct file_lock *fl)
1122 {
1123         return 0;
1124 }
1125
1126 static inline int flock_lock_file_wait(struct file *filp,
1127                                        struct file_lock *request)
1128 {
1129         return -ENOLCK;
1130 }
1131
1132 static inline int __break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode, unsigned int type)
1133 {
1134         return 0;
1135 }
1136
1137 static inline void lease_get_mtime(struct inode *inode, struct timespec *time)
1138 {
1139         return;
1140 }
1141
1142 static inline int generic_setlease(struct file *filp, long arg,
1143                                     struct file_lock **flp, void **priv)
1144 {
1145         return -EINVAL;
1146 }
1147
1148 static inline int vfs_setlease(struct file *filp, long arg,
1149                                struct file_lock **lease, void **priv)
1150 {
1151         return -EINVAL;
1152 }
1153
1154 static inline int lease_modify(struct file_lock **before, int arg,
1155                                struct list_head *dispose)
1156 {
1157         return -EINVAL;
1158 }
1159 #endif /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
1160
1161
1162 struct fasync_struct {
1163         spinlock_t              fa_lock;
1164         int                     magic;
1165         int                     fa_fd;
1166         struct fasync_struct    *fa_next; /* singly linked list */
1167         struct file             *fa_file;
1168         struct rcu_head         fa_rcu;
1169 };
1170
1171 #define FASYNC_MAGIC 0x4601
1172
1173 /* SMP safe fasync helpers: */
1174 extern int fasync_helper(int, struct file *, int, struct fasync_struct **);
1175 extern struct fasync_struct *fasync_insert_entry(int, struct file *, struct fasync_struct **, struct fasync_struct *);
1176 extern int fasync_remove_entry(struct file *, struct fasync_struct **);
1177 extern struct fasync_struct *fasync_alloc(void);
1178 extern void fasync_free(struct fasync_struct *);
1179
1180 /* can be called from interrupts */
1181 extern void kill_fasync(struct fasync_struct **, int, int);
1182
1183 extern void __f_setown(struct file *filp, struct pid *, enum pid_type, int force);
1184 extern void f_setown(struct file *filp, unsigned long arg, int force);
1185 extern void f_delown(struct file *filp);
1186 extern pid_t f_getown(struct file *filp);
1187 extern int send_sigurg(struct fown_struct *fown);
1188
1189 struct mm_struct;
1190
1191 /*
1192  *      Umount options
1193  */
1194
1195 #define MNT_FORCE       0x00000001      /* Attempt to forcibily umount */
1196 #define MNT_DETACH      0x00000002      /* Just detach from the tree */
1197 #define MNT_EXPIRE      0x00000004      /* Mark for expiry */
1198 #define UMOUNT_NOFOLLOW 0x00000008      /* Don't follow symlink on umount */
1199 #define UMOUNT_UNUSED   0x80000000      /* Flag guaranteed to be unused */
1200
1201 extern struct list_head super_blocks;
1202 extern spinlock_t sb_lock;
1203
1204 /* Possible states of 'frozen' field */
1205 enum {
1206         SB_UNFROZEN = 0,                /* FS is unfrozen */
1207         SB_FREEZE_WRITE = 1,            /* Writes, dir ops, ioctls frozen */
1208         SB_FREEZE_PAGEFAULT = 2,        /* Page faults stopped as well */
1209         SB_FREEZE_FS = 3,               /* For internal FS use (e.g. to stop
1210                                          * internal threads if needed) */
1211         SB_FREEZE_COMPLETE = 4,         /* ->freeze_fs finished successfully */
1212 };
1213
1214 #define SB_FREEZE_LEVELS (SB_FREEZE_COMPLETE - 1)
1215
1216 struct sb_writers {
1217         /* Counters for counting writers at each level */
1218         struct percpu_counter   counter[SB_FREEZE_LEVELS];
1219         wait_queue_head_t       wait;           /* queue for waiting for
1220                                                    writers / faults to finish */
1221         int                     frozen;         /* Is sb frozen? */
1222         wait_queue_head_t       wait_unfrozen;  /* queue for waiting for
1223                                                    sb to be thawed */
1224 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1225         struct lockdep_map      lock_map[SB_FREEZE_LEVELS];
1226 #endif
1227 };
1228
1229 struct super_block {
1230         struct list_head        s_list;         /* Keep this first */
1231         dev_t                   s_dev;          /* search index; _not_ kdev_t */
1232         unsigned char           s_blocksize_bits;
1233         unsigned long           s_blocksize;
1234         loff_t                  s_maxbytes;     /* Max file size */
1235         struct file_system_type *s_type;
1236         const struct super_operations   *s_op;
1237         const struct dquot_operations   *dq_op;
1238         const struct quotactl_ops       *s_qcop;
1239         const struct export_operations *s_export_op;
1240         unsigned long           s_flags;
1241         unsigned long           s_magic;
1242         struct dentry           *s_root;
1243         struct rw_semaphore     s_umount;
1244         int                     s_count;
1245         atomic_t                s_active;
1246 #ifdef CONFIG_SECURITY
1247         void                    *s_security;
1248 #endif
1249         const struct xattr_handler **s_xattr;
1250
1251         struct list_head        s_inodes;       /* all inodes */
1252         struct hlist_bl_head    s_anon;         /* anonymous dentries for (nfs) exporting */
1253         struct list_head        s_mounts;       /* list of mounts; _not_ for fs use */
1254         struct block_device     *s_bdev;
1255         struct backing_dev_info *s_bdi;
1256         struct mtd_info         *s_mtd;
1257         struct hlist_node       s_instances;
1258         unsigned int            s_quota_types;  /* Bitmask of supported quota types */
1259         struct quota_info       s_dquot;        /* Diskquota specific options */
1260
1261         struct sb_writers       s_writers;
1262
1263         char s_id[32];                          /* Informational name */
1264         u8 s_uuid[16];                          /* UUID */
1265
1266         void                    *s_fs_info;     /* Filesystem private info */
1267         unsigned int            s_max_links;
1268         fmode_t                 s_mode;
1269
1270         /* Granularity of c/m/atime in ns.
1271            Cannot be worse than a second */
1272         u32                s_time_gran;
1273
1274         /*
1275          * The next field is for VFS *only*. No filesystems have any business
1276          * even looking at it. You had been warned.
1277          */
1278         struct mutex s_vfs_rename_mutex;        /* Kludge */
1279
1280         /*
1281          * Filesystem subtype.  If non-empty the filesystem type field
1282          * in /proc/mounts will be "type.subtype"
1283          */
1284         char *s_subtype;
1285
1286         /*
1287          * Saved mount options for lazy filesystems using
1288          * generic_show_options()
1289          */
1290         char __rcu *s_options;
1291         const struct dentry_operations *s_d_op; /* default d_op for dentries */
1292
1293         /*
1294          * Saved pool identifier for cleancache (-1 means none)
1295          */
1296         int cleancache_poolid;
1297
1298         struct shrinker s_shrink;       /* per-sb shrinker handle */
1299
1300         /* Number of inodes with nlink == 0 but still referenced */
1301         atomic_long_t s_remove_count;
1302
1303         /* Being remounted read-only */
1304         int s_readonly_remount;
1305
1306         /* AIO completions deferred from interrupt context */
1307         struct workqueue_struct *s_dio_done_wq;
1308         struct hlist_head s_pins;
1309
1310         /*
1311          * Keep the lru lists last in the structure so they always sit on their
1312          * own individual cachelines.
1313          */
1314         struct list_lru         s_dentry_lru ____cacheline_aligned_in_smp;
1315         struct list_lru         s_inode_lru ____cacheline_aligned_in_smp;
1316         struct rcu_head         rcu;
1317
1318         /*
1319          * Indicates how deep in a filesystem stack this SB is
1320          */
1321         int s_stack_depth;
1322 };
1323
1324 extern struct timespec current_fs_time(struct super_block *sb);
1325
1326 /*
1327  * Snapshotting support.
1328  */
1329
1330 void __sb_end_write(struct super_block *sb, int level);
1331 int __sb_start_write(struct super_block *sb, int level, bool wait);
1332
1333 /**
1334  * sb_end_write - drop write access to a superblock
1335  * @sb: the super we wrote to
1336  *
1337  * Decrement number of writers to the filesystem. Wake up possible waiters
1338  * wanting to freeze the filesystem.
1339  */
1340 static inline void sb_end_write(struct super_block *sb)
1341 {
1342         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_WRITE);
1343 }
1344
1345 /**
1346  * sb_end_pagefault - drop write access to a superblock from a page fault
1347  * @sb: the super we wrote to
1348  *
1349  * Decrement number of processes handling write page fault to the filesystem.
1350  * Wake up possible waiters wanting to freeze the filesystem.
1351  */
1352 static inline void sb_end_pagefault(struct super_block *sb)
1353 {
1354         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT);
1355 }
1356
1357 /**
1358  * sb_end_intwrite - drop write access to a superblock for internal fs purposes
1359  * @sb: the super we wrote to
1360  *
1361  * Decrement fs-internal number of writers to the filesystem.  Wake up possible
1362  * waiters wanting to freeze the filesystem.
1363  */
1364 static inline void sb_end_intwrite(struct super_block *sb)
1365 {
1366         __sb_end_write(sb, SB_FREEZE_FS);
1367 }
1368
1369 /**
1370  * sb_start_write - get write access to a superblock
1371  * @sb: the super we write to
1372  *
1373  * When a process wants to write data or metadata to a file system (i.e. dirty
1374  * a page or an inode), it should embed the operation in a sb_start_write() -
1375  * sb_end_write() pair to get exclusion against file system freezing. This
1376  * function increments number of writers preventing freezing. If the file
1377  * system is already frozen, the function waits until the file system is
1378  * thawed.
1379  *
1380  * Since freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1381  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. Generally,
1382  * freeze protection should be the outermost lock. In particular, we have:
1383  *
1384  * sb_start_write
1385  *   -> i_mutex                 (write path, truncate, directory ops, ...)
1386  *   -> s_umount                (freeze_super, thaw_super)
1387  */
1388 static inline void sb_start_write(struct super_block *sb)
1389 {
1390         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
1391 }
1392
1393 static inline int sb_start_write_trylock(struct super_block *sb)
1394 {
1395         return __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
1396 }
1397
1398 /**
1399  * sb_start_pagefault - get write access to a superblock from a page fault
1400  * @sb: the super we write to
1401  *
1402  * When a process starts handling write page fault, it should embed the
1403  * operation into sb_start_pagefault() - sb_end_pagefault() pair to get
1404  * exclusion against file system freezing. This is needed since the page fault
1405  * is going to dirty a page. This function increments number of running page
1406  * faults preventing freezing. If the file system is already frozen, the
1407  * function waits until the file system is thawed.
1408  *
1409  * Since page fault freeze protection behaves as a lock, users have to preserve
1410  * ordering of freeze protection and other filesystem locks. It is advised to
1411  * put sb_start_pagefault() close to mmap_sem in lock ordering. Page fault
1412  * handling code implies lock dependency:
1413  *
1414  * mmap_sem
1415  *   -> sb_start_pagefault
1416  */
1417 static inline void sb_start_pagefault(struct super_block *sb)
1418 {
1419         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_PAGEFAULT, true);
1420 }
1421
1422 /*
1423  * sb_start_intwrite - get write access to a superblock for internal fs purposes
1424  * @sb: the super we write to
1425  *
1426  * This is the third level of protection against filesystem freezing. It is
1427  * free for use by a filesystem. The only requirement is that it must rank
1428  * below sb_start_pagefault.
1429  *
1430  * For example filesystem can call sb_start_intwrite() when starting a
1431  * transaction which somewhat eases handling of freezing for internal sources
1432  * of filesystem changes (internal fs threads, discarding preallocation on file
1433  * close, etc.).
1434  */
1435 static inline void sb_start_intwrite(struct super_block *sb)
1436 {
1437         __sb_start_write(sb, SB_FREEZE_FS, true);
1438 }
1439
1440
1441 extern bool inode_owner_or_capable(const struct inode *inode);
1442
1443 /*
1444  * VFS helper functions..
1445  */
1446 extern int vfs_create(struct inode *, struct dentry *, umode_t, bool);
1447 extern int vfs_mkdir(struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1448 extern int vfs_mknod(struct inode *, struct dentry *, umode_t, dev_t);
1449 extern int vfs_symlink(struct inode *, struct dentry *, const char *);
1450 extern int vfs_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1451 extern int vfs_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
1452 extern int vfs_unlink(struct inode *, struct dentry *, struct inode **);
1453 extern int vfs_rename(struct inode *, struct dentry *, struct inode *, struct dentry *, struct inode **, unsigned int);
1454 extern int vfs_whiteout(struct inode *, struct dentry *);
1455
1456 /*
1457  * VFS dentry helper functions.
1458  */
1459 extern void dentry_unhash(struct dentry *dentry);
1460
1461 /*
1462  * VFS file helper functions.
1463  */
1464 extern void inode_init_owner(struct inode *inode, const struct inode *dir,
1465                         umode_t mode);
1466 /*
1467  * VFS FS_IOC_FIEMAP helper definitions.
1468  */
1469 struct fiemap_extent_info {
1470         unsigned int fi_flags;          /* Flags as passed from user */
1471         unsigned int fi_extents_mapped; /* Number of mapped extents */
1472         unsigned int fi_extents_max;    /* Size of fiemap_extent array */
1473         struct fiemap_extent __user *fi_extents_start; /* Start of
1474                                                         fiemap_extent array */
1475 };
1476 int fiemap_fill_next_extent(struct fiemap_extent_info *info, u64 logical,
1477                             u64 phys, u64 len, u32 flags);
1478 int fiemap_check_flags(struct fiemap_extent_info *fieinfo, u32 fs_flags);
1479
1480 /*
1481  * File types
1482  *
1483  * NOTE! These match bits 12..15 of stat.st_mode
1484  * (ie "(i_mode >> 12) & 15").
1485  */
1486 #define DT_UNKNOWN      0
1487 #define DT_FIFO         1
1488 #define DT_CHR          2
1489 #define DT_DIR          4
1490 #define DT_BLK          6
1491 #define DT_REG          8
1492 #define DT_LNK          10
1493 #define DT_SOCK         12
1494 #define DT_WHT          14
1495
1496 /*
1497  * This is the "filldir" function type, used by readdir() to let
1498  * the kernel specify what kind of dirent layout it wants to have.
1499  * This allows the kernel to read directories into kernel space or
1500  * to have different dirent layouts depending on the binary type.
1501  */
1502 struct dir_context;
1503 typedef int (*filldir_t)(struct dir_context *, const char *, int, loff_t, u64,
1504                          unsigned);
1505
1506 struct dir_context {
1507         const filldir_t actor;
1508         loff_t pos;
1509 };
1510
1511 struct block_device_operations;
1512
1513 /* These macros are for out of kernel modules to test that
1514  * the kernel supports the unlocked_ioctl and compat_ioctl
1515  * fields in struct file_operations. */
1516 #define HAVE_COMPAT_IOCTL 1
1517 #define HAVE_UNLOCKED_IOCTL 1
1518
1519 struct iov_iter;
1520
1521 struct file_operations {
1522         struct module *owner;
1523         loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);
1524         ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1525         ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1526         ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
1527         ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);
1528         ssize_t (*read_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1529         ssize_t (*write_iter) (struct kiocb *, struct iov_iter *);
1530         int (*iterate) (struct file *, struct dir_context *);
1531         unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);
1532         long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1533         long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
1534         int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);
1535         void (*mremap)(struct file *, struct vm_area_struct *);
1536         int (*open) (struct inode *, struct file *);
1537         int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);
1538         int (*release) (struct inode *, struct file *);
1539         int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);
1540         int (*aio_fsync) (struct kiocb *, int datasync);
1541         int (*fasync) (int, struct file *, int);
1542         int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1543         ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);
1544         unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1545         int (*check_flags)(int);
1546         int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);
1547         ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
1548         ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
1549         int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
1550         long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,
1551                           loff_t len);
1552         void (*show_fdinfo)(struct seq_file *m, struct file *f);
1553 };
1554
1555 struct inode_operations {
1556         struct dentry * (*lookup) (struct inode *,struct dentry *, unsigned int);
1557         void * (*follow_link) (struct dentry *, struct nameidata *);
1558         int (*permission) (struct inode *, int);
1559         struct posix_acl * (*get_acl)(struct inode *, int);
1560
1561         int (*readlink) (struct dentry *, char __user *,int);
1562         void (*put_link) (struct dentry *, struct nameidata *, void *);
1563
1564         int (*create) (struct inode *,struct dentry *, umode_t, bool);
1565         int (*link) (struct dentry *,struct inode *,struct dentry *);
1566         int (*unlink) (struct inode *,struct dentry *);
1567         int (*symlink) (struct inode *,struct dentry *,const char *);
1568         int (*mkdir) (struct inode *,struct dentry *,umode_t);
1569         int (*rmdir) (struct inode *,struct dentry *);
1570         int (*mknod) (struct inode *,struct dentry *,umode_t,dev_t);
1571         int (*rename) (struct inode *, struct dentry *,
1572                         struct inode *, struct dentry *);
1573         int (*rename2) (struct inode *, struct dentry *,
1574                         struct inode *, struct dentry *, unsigned int);
1575         int (*setattr) (struct dentry *, struct iattr *);
1576         int (*getattr) (struct vfsmount *mnt, struct dentry *, struct kstat *);
1577         int (*setxattr) (struct dentry *, const char *,const void *,size_t,int);
1578         ssize_t (*getxattr) (struct dentry *, const char *, void *, size_t);
1579         ssize_t (*listxattr) (struct dentry *, char *, size_t);
1580         int (*removexattr) (struct dentry *, const char *);
1581         int (*fiemap)(struct inode *, struct fiemap_extent_info *, u64 start,
1582                       u64 len);
1583         int (*update_time)(struct inode *, struct timespec *, int);
1584         int (*atomic_open)(struct inode *, struct dentry *,
1585                            struct file *, unsigned open_flag,
1586                            umode_t create_mode, int *opened);
1587         int (*tmpfile) (struct inode *, struct dentry *, umode_t);
1588         int (*set_acl)(struct inode *, struct posix_acl *, int);
1589
1590         /* WARNING: probably going away soon, do not use! */
1591         int (*dentry_open)(struct dentry *, struct file *, const struct cred *);
1592 } ____cacheline_aligned;
1593
1594 ssize_t rw_copy_check_uvector(int type, const struct iovec __user * uvector,
1595                               unsigned long nr_segs, unsigned long fast_segs,
1596                               struct iovec *fast_pointer,
1597                               struct iovec **ret_pointer);
1598
1599 extern ssize_t __vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1600 extern ssize_t vfs_read(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
1601 extern ssize_t vfs_write(struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);
1602 extern ssize_t vfs_readv(struct file *, const struct iovec __user *,
1603                 unsigned long, loff_t *);
1604 extern ssize_t vfs_writev(struct file *, const struct iovec __user *,
1605                 unsigned long, loff_t *);
1606
1607 struct super_operations {
1608         struct inode *(*alloc_inode)(struct super_block *sb);
1609         void (*destroy_inode)(struct inode *);
1610
1611         void (*dirty_inode) (struct inode *, int flags);
1612         int (*write_inode) (struct inode *, struct writeback_control *wbc);
1613         int (*drop_inode) (struct inode *);
1614         void (*evict_inode) (struct inode *);
1615         void (*put_super) (struct super_block *);
1616         int (*sync_fs)(struct super_block *sb, int wait);
1617         int (*freeze_super) (struct super_block *);
1618         int (*freeze_fs) (struct super_block *);
1619         int (*thaw_super) (struct super_block *);
1620         int (*unfreeze_fs) (struct super_block *);
1621         int (*statfs) (struct dentry *, struct kstatfs *);
1622         int (*remount_fs) (struct super_block *, int *, char *);
1623         void (*umount_begin) (struct super_block *);
1624
1625         int (*show_options)(struct seq_file *, struct dentry *);
1626         int (*show_devname)(struct seq_file *, struct dentry *);
1627         int (*show_path)(struct seq_file *, struct dentry *);
1628         int (*show_stats)(struct seq_file *, struct dentry *);
1629 #ifdef CONFIG_QUOTA
1630         ssize_t (*quota_read)(struct super_block *, int, char *, size_t, loff_t);
1631         ssize_t (*quota_write)(struct super_block *, int, const char *, size_t, loff_t);
1632         struct dquot **(*get_dquots)(struct inode *);
1633 #endif
1634         int (*bdev_try_to_free_page)(struct super_block*, struct page*, gfp_t);
1635         long (*nr_cached_objects)(struct super_block *, int);
1636         long (*free_cached_objects)(struct super_block *, long, int);
1637 };
1638
1639 /*
1640  * Inode flags - they have no relation to superblock flags now
1641  */
1642 #define S_SYNC          1       /* Writes are synced at once */
1643 #define S_NOATIME       2       /* Do not update access times */
1644 #define S_APPEND        4       /* Append-only file */
1645 #define S_IMMUTABLE     8       /* Immutable file */
1646 #define S_DEAD          16      /* removed, but still open directory */
1647 #define S_NOQUOTA       32      /* Inode is not counted to quota */
1648 #define S_DIRSYNC       64      /* Directory modifications are synchronous */
1649 #define S_NOCMTIME      128     /* Do not update file c/mtime */
1650 #define S_SWAPFILE      256     /* Do not truncate: swapon got its bmaps */
1651 #define S_PRIVATE       512     /* Inode is fs-internal */
1652 #define S_IMA           1024    /* Inode has an associated IMA struct */
1653 #define S_AUTOMOUNT     2048    /* Automount/referral quasi-directory */
1654 #define S_NOSEC         4096    /* no suid or xattr security attributes */
1655
1656 /*
1657  * Note that nosuid etc flags are inode-specific: setting some file-system
1658  * flags just means all the inodes inherit those flags by default. It might be
1659  * possible to override it selectively if you really wanted to with some
1660  * ioctl() that is not currently implemented.
1661  *
1662  * Exception: MS_RDONLY is always applied to the entire file system.
1663  *
1664  * Unfortunately, it is possible to change a filesystems flags with it mounted
1665  * with files in use.  This means that all of the inodes will not have their
1666  * i_flags updated.  Hence, i_flags no longer inherit the superblock mount
1667  * flags, so these have to be checked separately. -- rmk@arm.uk.linux.org
1668  */
1669 #define __IS_FLG(inode, flg)    ((inode)->i_sb->s_flags & (flg))
1670
1671 #define IS_RDONLY(inode)        ((inode)->i_sb->s_flags & MS_RDONLY)
1672 #define IS_SYNC(inode)          (__IS_FLG(inode, MS_SYNCHRONOUS) || \
1673                                         ((inode)->i_flags & S_SYNC))
1674 #define IS_DIRSYNC(inode)       (__IS_FLG(inode, MS_SYNCHRONOUS|MS_DIRSYNC) || \
1675                                         ((inode)->i_flags & (S_SYNC|S_DIRSYNC)))
1676 #define IS_MANDLOCK(inode)      __IS_FLG(inode, MS_MANDLOCK)
1677 #define IS_NOATIME(inode)       __IS_FLG(inode, MS_RDONLY|MS_NOATIME)
1678 #define IS_I_VERSION(inode)     __IS_FLG(inode, MS_I_VERSION)
1679
1680 #define IS_NOQUOTA(inode)       ((inode)->i_flags & S_NOQUOTA)
1681 #define IS_APPEND(inode)        ((inode)->i_flags & S_APPEND)
1682 #define IS_IMMUTABLE(inode)     ((inode)->i_flags & S_IMMUTABLE)
1683 #define IS_POSIXACL(inode)      __IS_FLG(inode, MS_POSIXACL)
1684
1685 #define IS_DEADDIR(inode)       ((inode)->i_flags & S_DEAD)
1686 #define IS_NOCMTIME(inode)      ((inode)->i_flags & S_NOCMTIME)
1687 #define IS_SWAPFILE(inode)      ((inode)->i_flags & S_SWAPFILE)
1688 #define IS_PRIVATE(inode)       ((inode)->i_flags & S_PRIVATE)
1689 #define IS_IMA(inode)           ((inode)->i_flags & S_IMA)
1690 #define IS_AUTOMOUNT(inode)     ((inode)->i_flags & S_AUTOMOUNT)
1691 #define IS_NOSEC(inode)         ((inode)->i_flags & S_NOSEC)
1692
1693 #define IS_WHITEOUT(inode)      (S_ISCHR(inode->i_mode) && \
1694                                  (inode)->i_rdev == WHITEOUT_DEV)
1695
1696 /*
1697  * Inode state bits.  Protected by inode->i_lock
1698  *
1699  * Three bits determine the dirty state of the inode, I_DIRTY_SYNC,
1700  * I_DIRTY_DATASYNC and I_DIRTY_PAGES.
1701  *
1702  * Four bits define the lifetime of an inode.  Initially, inodes are I_NEW,
1703  * until that flag is cleared.  I_WILL_FREE, I_FREEING and I_CLEAR are set at
1704  * various stages of removing an inode.
1705  *
1706  * Two bits are used for locking and completion notification, I_NEW and I_SYNC.
1707  *
1708  * I_DIRTY_SYNC         Inode is dirty, but doesn't have to be written on
1709  *                      fdatasync().  i_atime is the usual cause.
1710  * I_DIRTY_DATASYNC     Data-related inode changes pending. We keep track of
1711  *                      these changes separately from I_DIRTY_SYNC so that we
1712  *                      don't have to write inode on fdatasync() when only
1713  *                      mtime has changed in it.
1714  * I_DIRTY_PAGES        Inode has dirty pages.  Inode itself may be clean.
1715  * I_NEW                Serves as both a mutex and completion notification.
1716  *                      New inodes set I_NEW.  If two processes both create
1717  *                      the same inode, one of them will release its inode and
1718  *                      wait for I_NEW to be released before returning.
1719  *                      Inodes in I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR state can
1720  *                      also cause waiting on I_NEW, without I_NEW actually
1721  *                      being set.  find_inode() uses this to prevent returning
1722  *                      nearly-dead inodes.
1723  * I_WILL_FREE          Must be set when calling write_inode_now() if i_count
1724  *                      is zero.  I_FREEING must be set when I_WILL_FREE is
1725  *                      cleared.
1726  * I_FREEING            Set when inode is about to be freed but still has dirty
1727  *                      pages or buffers attached or the inode itself is still
1728  *                      dirty.
1729  * I_CLEAR              Added by clear_inode().  In this state the inode is
1730  *                      clean and can be destroyed.  Inode keeps I_FREEING.
1731  *
1732  *                      Inodes that are I_WILL_FREE, I_FREEING or I_CLEAR are
1733  *                      prohibited for many purposes.  iget() must wait for
1734  *                      the inode to be completely released, then create it
1735  *                      anew.  Other functions will just ignore such inodes,
1736  *                      if appropriate.  I_NEW is used for waiting.
1737  *
1738  * I_SYNC               Writeback of inode is running. The bit is set during
1739  *                      data writeback, and cleared with a wakeup on the bit
1740  *                      address once it is done. The bit is also used to pin
1741  *                      the inode in memory for flusher thread.
1742  *
1743  * I_REFERENCED         Marks the inode as recently references on the LRU list.
1744  *
1745  * I_DIO_WAKEUP         Never set.  Only used as a key for wait_on_bit().
1746  *
1747  * Q: What is the difference between I_WILL_FREE and I_FREEING?
1748  */
1749 #define I_DIRTY_SYNC            (1 << 0)
1750 #define I_DIRTY_DATASYNC        (1 << 1)
1751 #define I_DIRTY_PAGES           (1 << 2)
1752 #define __I_NEW                 3
1753 #define I_NEW                   (1 << __I_NEW)
1754 #define I_WILL_FREE             (1 << 4)
1755 #define I_FREEING               (1 << 5)
1756 #define I_CLEAR                 (1 << 6)
1757 #define __I_SYNC                7
1758 #define I_SYNC                  (1 << __I_SYNC)
1759 #define I_REFERENCED            (1 << 8)
1760 #define __I_DIO_WAKEUP          9
1761 #define I_DIO_WAKEUP            (1 << I_DIO_WAKEUP)
1762 #define I_LINKABLE              (1 << 10)
1763
1764 #define I_DIRTY (I_DIRTY_SYNC | I_DIRTY_DATASYNC | I_DIRTY_PAGES)
1765
1766 extern void __mark_inode_dirty(struct inode *, int);
1767 static inline void mark_inode_dirty(struct inode *inode)
1768 {
1769         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY);
1770 }
1771
1772 static inline void mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode)
1773 {
1774         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_SYNC);
1775 }
1776
1777 extern void inc_nlink(struct inode *inode);
1778 extern void drop_nlink(struct inode *inode);
1779 extern void clear_nlink(struct inode *inode);
1780 extern void set_nlink(struct inode *inode, unsigned int nlink);
1781
1782 static inline void inode_inc_link_count(struct inode *inode)
1783 {
1784         inc_nlink(inode);
1785         mark_inode_dirty(inode);
1786 }
1787
1788 static inline void inode_dec_link_count(struct inode *inode)
1789 {
1790         drop_nlink(inode);
1791         mark_inode_dirty(inode);
1792 }
1793
1794 /**
1795  * inode_inc_iversion - increments i_version
1796  * @inode: inode that need to be updated
1797  *
1798  * Every time the inode is modified, the i_version field will be incremented.
1799  * The filesystem has to be mounted with i_version flag
1800  */
1801
1802 static inline void inode_inc_iversion(struct inode *inode)
1803 {
1804        spin_lock(&inode->i_lock);
1805        inode->i_version++;
1806        spin_unlock(&inode->i_lock);
1807 }
1808
1809 enum file_time_flags {
1810         S_ATIME = 1,
1811         S_MTIME = 2,
1812         S_CTIME = 4,
1813         S_VERSION = 8,
1814 };
1815
1816 extern void touch_atime(const struct path *);
1817 static inline void file_accessed(struct file *file)
1818 {
1819         if (!(file->f_flags & O_NOATIME))
1820                 touch_atime(&file->f_path);
1821 }
1822
1823 int sync_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
1824 int sync_inode_metadata(struct inode *inode, int wait);
1825
1826 struct file_system_type {
1827         const char *name;
1828         int fs_flags;
1829 #define FS_REQUIRES_DEV         1 
1830 #define FS_BINARY_MOUNTDATA     2
1831 #define FS_HAS_SUBTYPE          4
1832 #define FS_USERNS_MOUNT         8       /* Can be mounted by userns root */
1833 #define FS_USERNS_DEV_MOUNT     16 /* A userns mount does not imply MNT_NODEV */
1834 #define FS_RENAME_DOES_D_MOVE   32768   /* FS will handle d_move() during rename() internally. */
1835         struct dentry *(*mount) (struct file_system_type *, int,
1836                        const char *, void *);
1837         void (*kill_sb) (struct super_block *);
1838         struct module *owner;
1839         struct file_system_type * next;
1840         struct hlist_head fs_supers;
1841
1842         struct lock_class_key s_lock_key;
1843         struct lock_class_key s_umount_key;
1844         struct lock_class_key s_vfs_rename_key;
1845         struct lock_class_key s_writers_key[SB_FREEZE_LEVELS];
1846
1847         struct lock_class_key i_lock_key;
1848         struct lock_class_key i_mutex_key;
1849         struct lock_class_key i_mutex_dir_key;
1850 };
1851
1852 #define MODULE_ALIAS_FS(NAME) MODULE_ALIAS("fs-" NAME)
1853
1854 extern struct dentry *mount_ns(struct file_system_type *fs_type, int flags,
1855         void *data, int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
1856 extern struct dentry *mount_bdev(struct file_system_type *fs_type,
1857         int flags, const char *dev_name, void *data,
1858         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
1859 extern struct dentry *mount_single(struct file_system_type *fs_type,
1860         int flags, void *data,
1861         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
1862 extern struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,
1863         int flags, void *data,
1864         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int));
1865 extern struct dentry *mount_subtree(struct vfsmount *mnt, const char *path);
1866 void generic_shutdown_super(struct super_block *sb);
1867 void kill_block_super(struct super_block *sb);
1868 void kill_anon_super(struct super_block *sb);
1869 void kill_litter_super(struct super_block *sb);
1870 void deactivate_super(struct super_block *sb);
1871 void deactivate_locked_super(struct super_block *sb);
1872 int set_anon_super(struct super_block *s, void *data);
1873 int get_anon_bdev(dev_t *);
1874 void free_anon_bdev(dev_t);
1875 struct super_block *sget(struct file_system_type *type,
1876                         int (*test)(struct super_block *,void *),
1877                         int (*set)(struct super_block *,void *),
1878                         int flags, void *data);
1879 extern struct dentry *mount_pseudo(struct file_system_type *, char *,
1880         const struct super_operations *ops,
1881         const struct dentry_operations *dops,
1882         unsigned long);
1883
1884 /* Alas, no aliases. Too much hassle with bringing module.h everywhere */
1885 #define fops_get(fops) \
1886         (((fops) && try_module_get((fops)->owner) ? (fops) : NULL))
1887 #define fops_put(fops) \
1888         do { if (fops) module_put((fops)->owner); } while(0)
1889 /*
1890  * This one is to be used *ONLY* from ->open() instances.
1891  * fops must be non-NULL, pinned down *and* module dependencies
1892  * should be sufficient to pin the caller down as well.
1893  */
1894 #define replace_fops(f, fops) \
1895         do {    \
1896                 struct file *__file = (f); \
1897                 fops_put(__file->f_op); \
1898                 BUG_ON(!(__file->f_op = (fops))); \
1899         } while(0)
1900
1901 extern int register_filesystem(struct file_system_type *);
1902 extern int unregister_filesystem(struct file_system_type *);
1903 extern struct vfsmount *kern_mount_data(struct file_system_type *, void *data);
1904 #define kern_mount(type) kern_mount_data(type, NULL)
1905 extern void kern_unmount(struct vfsmount *mnt);
1906 extern int may_umount_tree(struct vfsmount *);
1907 extern int may_umount(struct vfsmount *);
1908 extern long do_mount(const char *, const char __user *,
1909                      const char *, unsigned long, void *);
1910 extern struct vfsmount *collect_mounts(struct path *);
1911 extern void drop_collected_mounts(struct vfsmount *);
1912 extern int iterate_mounts(int (*)(struct vfsmount *, void *), void *,
1913                           struct vfsmount *);
1914 extern int vfs_statfs(struct path *, struct kstatfs *);
1915 extern int user_statfs(const char __user *, struct kstatfs *);
1916 extern int fd_statfs(int, struct kstatfs *);
1917 extern int vfs_ustat(dev_t, struct kstatfs *);
1918 extern int freeze_super(struct super_block *super);
1919 extern int thaw_super(struct super_block *super);
1920 extern bool our_mnt(struct vfsmount *mnt);
1921 extern bool fs_fully_visible(struct file_system_type *);
1922
1923 extern int current_umask(void);
1924
1925 extern void ihold(struct inode * inode);
1926 extern void iput(struct inode *);
1927
1928 static inline struct inode *file_inode(const struct file *f)
1929 {
1930         return f->f_inode;
1931 }
1932
1933 /* /sys/fs */
1934 extern struct kobject *fs_kobj;
1935
1936 #define MAX_RW_COUNT (INT_MAX & PAGE_CACHE_MASK)
1937
1938 #define FLOCK_VERIFY_READ  1
1939 #define FLOCK_VERIFY_WRITE 2
1940
1941 #ifdef CONFIG_FILE_LOCKING
1942 extern int locks_mandatory_locked(struct file *);
1943 extern int locks_mandatory_area(int, struct inode *, struct file *, loff_t, size_t);
1944
1945 /*
1946  * Candidates for mandatory locking have the setgid bit set
1947  * but no group execute bit -  an otherwise meaningless combination.
1948  */
1949
1950 static inline int __mandatory_lock(struct inode *ino)
1951 {
1952         return (ino->i_mode & (S_ISGID | S_IXGRP)) == S_ISGID;
1953 }
1954
1955 /*
1956  * ... and these candidates should be on MS_MANDLOCK mounted fs,
1957  * otherwise these will be advisory locks
1958  */
1959
1960 static inline int mandatory_lock(struct inode *ino)
1961 {
1962         return IS_MANDLOCK(ino) && __mandatory_lock(ino);
1963 }
1964
1965 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
1966 {
1967         if (mandatory_lock(file_inode(file)))
1968                 return locks_mandatory_locked(file);
1969         return 0;
1970 }
1971
1972 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode,
1973                                     struct file *filp,
1974                                     loff_t size)
1975 {
1976         if (inode->i_flctx && mandatory_lock(inode))
1977                 return locks_mandatory_area(
1978                         FLOCK_VERIFY_WRITE, inode, filp,
1979                         size < inode->i_size ? size : inode->i_size,
1980                         (size < inode->i_size ? inode->i_size - size
1981                          : size - inode->i_size)
1982                 );
1983         return 0;
1984 }
1985
1986 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
1987 {
1988         /*
1989          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
1990          * taken are done before checking inode->i_flock. Otherwise, we could
1991          * end up racing with tasks trying to set a new lease on this file.
1992          */
1993         smp_mb();
1994         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
1995                 return __break_lease(inode, mode, FL_LEASE);
1996         return 0;
1997 }
1998
1999 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2000 {
2001         /*
2002          * Since this check is lockless, we must ensure that any refcounts
2003          * taken are done before checking inode->i_flock. Otherwise, we could
2004          * end up racing with tasks trying to set a new lease on this file.
2005          */
2006         smp_mb();
2007         if (inode->i_flctx && !list_empty_careful(&inode->i_flctx->flc_lease))
2008                 return __break_lease(inode, mode, FL_DELEG);
2009         return 0;
2010 }
2011
2012 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2013 {
2014         int ret;
2015
2016         ret = break_deleg(inode, O_WRONLY|O_NONBLOCK);
2017         if (ret == -EWOULDBLOCK && delegated_inode) {
2018                 *delegated_inode = inode;
2019                 ihold(inode);
2020         }
2021         return ret;
2022 }
2023
2024 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2025 {
2026         int ret;
2027
2028         ret = break_deleg(*delegated_inode, O_WRONLY);
2029         iput(*delegated_inode);
2030         *delegated_inode = NULL;
2031         return ret;
2032 }
2033
2034 #else /* !CONFIG_FILE_LOCKING */
2035 static inline int locks_mandatory_locked(struct file *file)
2036 {
2037         return 0;
2038 }
2039
2040 static inline int locks_mandatory_area(int rw, struct inode *inode,
2041                                        struct file *filp, loff_t offset,
2042                                        size_t count)
2043 {
2044         return 0;
2045 }
2046
2047 static inline int __mandatory_lock(struct inode *inode)
2048 {
2049         return 0;
2050 }
2051
2052 static inline int mandatory_lock(struct inode *inode)
2053 {
2054         return 0;
2055 }
2056
2057 static inline int locks_verify_locked(struct file *file)
2058 {
2059         return 0;
2060 }
2061
2062 static inline int locks_verify_truncate(struct inode *inode, struct file *filp,
2063                                         size_t size)
2064 {
2065         return 0;
2066 }
2067
2068 static inline int break_lease(struct inode *inode, unsigned int mode)
2069 {
2070         return 0;
2071 }
2072
2073 static inline int break_deleg(struct inode *inode, unsigned int mode)
2074 {
2075         return 0;
2076 }
2077
2078 static inline int try_break_deleg(struct inode *inode, struct inode **delegated_inode)
2079 {
2080         return 0;
2081 }
2082
2083 static inline int break_deleg_wait(struct inode **delegated_inode)
2084 {
2085         BUG();
2086         return 0;
2087 }
2088
2089 #endif /* CONFIG_FILE_LOCKING */
2090
2091 /* fs/open.c */
2092 struct audit_names;
2093 struct filename {
2094         const char              *name;  /* pointer to actual string */
2095         const __user char       *uptr;  /* original userland pointer */
2096         struct audit_names      *aname;
2097         bool                    separate; /* should "name" be freed? */
2098 };
2099
2100 extern long vfs_truncate(struct path *, loff_t);
2101 extern int do_truncate(struct dentry *, loff_t start, unsigned int time_attrs,
2102                        struct file *filp);
2103 extern int vfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
2104                         loff_t len);
2105 extern long do_sys_open(int dfd, const char __user *filename, int flags,
2106                         umode_t mode);
2107 extern struct file *file_open_name(struct filename *, int, umode_t);
2108 extern struct file *filp_open(const char *, int, umode_t);
2109 extern struct file *file_open_root(struct dentry *, struct vfsmount *,
2110                                    const char *, int);
2111 extern int vfs_open(const struct path *, struct file *, const struct cred *);
2112 extern struct file * dentry_open(const struct path *, int, const struct cred *);
2113 extern int filp_close(struct file *, fl_owner_t id);
2114
2115 extern struct filename *getname_flags(const char __user *, int, int *);
2116 extern struct filename *getname(const char __user *);
2117 extern struct filename *getname_kernel(const char *);
2118
2119 enum {
2120         FILE_CREATED = 1,
2121         FILE_OPENED = 2
2122 };
2123 extern int finish_open(struct file *file, struct dentry *dentry,
2124                         int (*open)(struct inode *, struct file *),
2125                         int *opened);
2126 extern int finish_no_open(struct file *file, struct dentry *dentry);
2127
2128 /* fs/ioctl.c */
2129
2130 extern int ioctl_preallocate(struct file *filp, void __user *argp);
2131
2132 /* fs/dcache.c */
2133 extern void __init vfs_caches_init_early(void);
2134 extern void __init vfs_caches_init(unsigned long);
2135
2136 extern struct kmem_cache *names_cachep;
2137
2138 extern void final_putname(struct filename *name);
2139
2140 #define __getname()             kmem_cache_alloc(names_cachep, GFP_KERNEL)
2141 #define __putname(name)         kmem_cache_free(names_cachep, (void *)(name))
2142 #ifndef CONFIG_AUDITSYSCALL
2143 #define putname(name)           final_putname(name)
2144 #else
2145 extern void putname(struct filename *name);
2146 #endif
2147
2148 #ifdef CONFIG_BLOCK
2149 extern int register_blkdev(unsigned int, const char *);
2150 extern void unregister_blkdev(unsigned int, const char *);
2151 extern struct block_device *bdget(dev_t);
2152 extern struct block_device *bdgrab(struct block_device *bdev);
2153 extern void bd_set_size(struct block_device *, loff_t size);
2154 extern void bd_forget(struct inode *inode);
2155 extern void bdput(struct block_device *);
2156 extern void invalidate_bdev(struct block_device *);
2157 extern void iterate_bdevs(void (*)(struct block_device *, void *), void *);
2158 extern int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
2159 extern void kill_bdev(struct block_device *);
2160 extern struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *);
2161 extern void emergency_thaw_all(void);
2162 extern int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb);
2163 extern int fsync_bdev(struct block_device *);
2164 extern int sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb);
2165 #else
2166 static inline void bd_forget(struct inode *inode) {}
2167 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev) { return 0; }
2168 static inline void kill_bdev(struct block_device *bdev) {}
2169 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev) {}
2170
2171 static inline struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *sb)
2172 {
2173         return NULL;
2174 }
2175
2176 static inline int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb)
2177 {
2178         return 0;
2179 }
2180
2181 static inline void iterate_bdevs(void (*f)(struct block_device *, void *), void *arg)
2182 {
2183 }
2184
2185 static inline int sb_is_blkdev_sb(struct super_block *sb)
2186 {
2187         return 0;
2188 }
2189 #endif
2190 extern int sync_filesystem(struct super_block *);
2191 extern const struct file_operations def_blk_fops;
2192 extern const struct file_operations def_chr_fops;
2193 #ifdef CONFIG_BLOCK
2194 extern int ioctl_by_bdev(struct block_device *, unsigned, unsigned long);
2195 extern int blkdev_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
2196 extern long compat_blkdev_ioctl(struct file *, unsigned, unsigned long);
2197 extern int blkdev_get(struct block_device *bdev, fmode_t mode, void *holder);
2198 extern struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
2199                                                void *holder);
2200 extern struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode,
2201                                               void *holder);
2202 extern void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
2203 #ifdef CONFIG_SYSFS
2204 extern int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk);
2205 extern void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2206                                   struct gendisk *disk);
2207 #else
2208 static inline int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev,
2209                                       struct gendisk *disk)
2210 {
2211         return 0;
2212 }
2213 static inline void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
2214                                          struct gendisk *disk)
2215 {
2216 }
2217 #endif
2218 #endif
2219
2220 /* fs/char_dev.c */
2221 #define CHRDEV_MAJOR_HASH_SIZE  255
2222 extern int alloc_chrdev_region(dev_t *, unsigned, unsigned, const char *);
2223 extern int register_chrdev_region(dev_t, unsigned, const char *);
2224 extern int __register_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2225                              unsigned int count, const char *name,
2226                              const struct file_operations *fops);
2227 extern void __unregister_chrdev(unsigned int major, unsigned int baseminor,
2228                                 unsigned int count, const char *name);
2229 extern void unregister_chrdev_region(dev_t, unsigned);
2230 extern void chrdev_show(struct seq_file *,off_t);
2231
2232 static inline int register_chrdev(unsigned int major, const char *name,
2233                                   const struct file_operations *fops)
2234 {
2235         return __register_chrdev(major, 0, 256, name, fops);
2236 }
2237
2238 static inline void unregister_chrdev(unsigned int major, const char *name)
2239 {
2240         __unregister_chrdev(major, 0, 256, name);
2241 }
2242
2243 /* fs/block_dev.c */
2244 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
2245 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
2246
2247 #ifdef CONFIG_BLOCK
2248 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE  255
2249 extern const char *__bdevname(dev_t, char *buffer);
2250 extern const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
2251 extern struct block_device *lookup_bdev(const char *);
2252 extern void blkdev_show(struct seq_file *,off_t);
2253
2254 #else
2255 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE  0
2256 #endif
2257
2258 extern void init_special_inode(struct inode *, umode_t, dev_t);
2259
2260 /* Invalid inode operations -- fs/bad_inode.c */
2261 extern void make_bad_inode(struct inode *);
2262 extern int is_bad_inode(struct inode *);
2263
2264 #ifdef CONFIG_BLOCK
2265 /*
2266  * return READ, READA, or WRITE
2267  */
2268 #define bio_rw(bio)             ((bio)->bi_rw & (RW_MASK | RWA_MASK))
2269
2270 /*
2271  * return data direction, READ or WRITE
2272  */
2273 #define bio_data_dir(bio)       ((bio)->bi_rw & 1)
2274
2275 extern void check_disk_size_change(struct gendisk *disk,
2276                                    struct block_device *bdev);
2277 extern int revalidate_disk(struct gendisk *);
2278 extern int check_disk_change(struct block_device *);
2279 extern int __invalidate_device(struct block_device *, bool);
2280 extern int invalidate_partition(struct gendisk *, int);
2281 #endif
2282 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
2283                                         pgoff_t start, pgoff_t end);
2284
2285 static inline void invalidate_remote_inode(struct inode *inode)
2286 {
2287         if (S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode) ||
2288             S_ISLNK(inode->i_mode))
2289                 invalidate_mapping_pages(inode->i_mapping, 0, -1);
2290 }
2291 extern int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping);
2292 extern int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
2293                                          pgoff_t start, pgoff_t end);
2294 extern int write_inode_now(struct inode *, int);
2295 extern int filemap_fdatawrite(struct address_space *);
2296 extern int filemap_flush(struct address_space *);
2297 extern int filemap_fdatawait(struct address_space *);
2298 extern int filemap_fdatawait_range(struct address_space *, loff_t lstart,
2299                                    loff_t lend);
2300 extern int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping);
2301 extern int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
2302                                         loff_t lstart, loff_t lend);
2303 extern int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2304                                 loff_t start, loff_t end, int sync_mode);
2305 extern int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping,
2306                                 loff_t start, loff_t end);
2307
2308 extern int vfs_fsync_range(struct file *file, loff_t start, loff_t end,
2309                            int datasync);
2310 extern int vfs_fsync(struct file *file, int datasync);
2311 static inline int generic_write_sync(struct file *file, loff_t pos, loff_t count)
2312 {
2313         if (!(file->f_flags & O_DSYNC) && !IS_SYNC(file->f_mapping->host))
2314                 return 0;
2315         return vfs_fsync_range(file, pos, pos + count - 1,
2316                                (file->f_flags & __O_SYNC) ? 0 : 1);
2317 }
2318 extern void emergency_sync(void);
2319 extern void emergency_remount(void);
2320 #ifdef CONFIG_BLOCK
2321 extern sector_t bmap(struct inode *, sector_t);
2322 #endif
2323 extern int notify_change(struct dentry *, struct iattr *, struct inode **);
2324 extern int inode_permission(struct inode *, int);
2325 extern int __inode_permission(struct inode *, int);
2326 extern int generic_permission(struct inode *, int);
2327 extern int __check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode);
2328
2329 static inline bool execute_ok(struct inode *inode)
2330 {
2331         return (inode->i_mode & S_IXUGO) || S_ISDIR(inode->i_mode);
2332 }
2333
2334 static inline void file_start_write(struct file *file)
2335 {
2336         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2337                 return;
2338         __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, true);
2339 }
2340
2341 static inline bool file_start_write_trylock(struct file *file)
2342 {
2343         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2344                 return true;
2345         return __sb_start_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE, false);
2346 }
2347
2348 static inline void file_end_write(struct file *file)
2349 {
2350         if (!S_ISREG(file_inode(file)->i_mode))
2351                 return;
2352         __sb_end_write(file_inode(file)->i_sb, SB_FREEZE_WRITE);
2353 }
2354
2355 /*
2356  * get_write_access() gets write permission for a file.
2357  * put_write_access() releases this write permission.
2358  * This is used for regular files.
2359  * We cannot support write (and maybe mmap read-write shared) accesses and
2360  * MAP_DENYWRITE mmappings simultaneously. The i_writecount field of an inode
2361  * can have the following values:
2362  * 0: no writers, no VM_DENYWRITE mappings
2363  * < 0: (-i_writecount) vm_area_structs with VM_DENYWRITE set exist
2364  * > 0: (i_writecount) users are writing to the file.
2365  *
2366  * Normally we operate on that counter with atomic_{inc,dec} and it's safe
2367  * except for the cases where we don't hold i_writecount yet. Then we need to
2368  * use {get,deny}_write_access() - these functions check the sign and refuse
2369  * to do the change if sign is wrong.
2370  */
2371 static inline int get_write_access(struct inode *inode)
2372 {
2373         return atomic_inc_unless_negative(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2374 }
2375 static inline int deny_write_access(struct file *file)
2376 {
2377         struct inode *inode = file_inode(file);
2378         return atomic_dec_unless_positive(&inode->i_writecount) ? 0 : -ETXTBSY;
2379 }
2380 static inline void put_write_access(struct inode * inode)
2381 {
2382         atomic_dec(&inode->i_writecount);
2383 }
2384 static inline void allow_write_access(struct file *file)
2385 {
2386         if (file)
2387                 atomic_inc(&file_inode(file)->i_writecount);
2388 }
2389 static inline bool inode_is_open_for_write(const struct inode *inode)
2390 {
2391         return atomic_read(&inode->i_writecount) > 0;
2392 }
2393
2394 #ifdef CONFIG_IMA
2395 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2396 {
2397         BUG_ON(!atomic_read(&inode->i_readcount));
2398         atomic_dec(&inode->i_readcount);
2399 }
2400 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2401 {
2402         atomic_inc(&inode->i_readcount);
2403 }
2404 #else
2405 static inline void i_readcount_dec(struct inode *inode)
2406 {
2407         return;
2408 }
2409 static inline void i_readcount_inc(struct inode *inode)
2410 {
2411         return;
2412 }
2413 #endif
2414 extern int do_pipe_flags(int *, int);
2415
2416 extern int kernel_read(struct file *, loff_t, char *, unsigned long);
2417 extern ssize_t kernel_write(struct file *, const char *, size_t, loff_t);
2418 extern ssize_t __kernel_write(struct file *, const char *, size_t, loff_t *);
2419 extern struct file * open_exec(const char *);
2420  
2421 /* fs/dcache.c -- generic fs support functions */
2422 extern int is_subdir(struct dentry *, struct dentry *);
2423 extern int path_is_under(struct path *, struct path *);
2424
2425 #include <linux/err.h>
2426
2427 /* needed for stackable file system support */
2428 extern loff_t default_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2429
2430 extern loff_t vfs_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2431
2432 extern int inode_init_always(struct super_block *, struct inode *);
2433 extern void inode_init_once(struct inode *);
2434 extern void address_space_init_once(struct address_space *mapping);
2435 extern struct inode * igrab(struct inode *);
2436 extern ino_t iunique(struct super_block *, ino_t);
2437 extern int inode_needs_sync(struct inode *inode);
2438 extern int generic_delete_inode(struct inode *inode);
2439 static inline int generic_drop_inode(struct inode *inode)
2440 {
2441         return !inode->i_nlink || inode_unhashed(inode);
2442 }
2443
2444 extern struct inode *ilookup5_nowait(struct super_block *sb,
2445                 unsigned long hashval, int (*test)(struct inode *, void *),
2446                 void *data);
2447 extern struct inode *ilookup5(struct super_block *sb, unsigned long hashval,
2448                 int (*test)(struct inode *, void *), void *data);
2449 extern struct inode *ilookup(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2450
2451 extern struct inode * iget5_locked(struct super_block *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), int (*set)(struct inode *, void *), void *);
2452 extern struct inode * iget_locked(struct super_block *, unsigned long);
2453 extern int insert_inode_locked4(struct inode *, unsigned long, int (*test)(struct inode *, void *), void *);
2454 extern int insert_inode_locked(struct inode *);
2455 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
2456 extern void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode);
2457 #else
2458 static inline void lockdep_annotate_inode_mutex_key(struct inode *inode) { };
2459 #endif
2460 extern void unlock_new_inode(struct inode *);
2461 extern unsigned int get_next_ino(void);
2462
2463 extern void __iget(struct inode * inode);
2464 extern void iget_failed(struct inode *);
2465 extern void clear_inode(struct inode *);
2466 extern void __destroy_inode(struct inode *);
2467 extern struct inode *new_inode_pseudo(struct super_block *sb);
2468 extern struct inode *new_inode(struct super_block *sb);
2469 extern void free_inode_nonrcu(struct inode *inode);
2470 extern int should_remove_suid(struct dentry *);
2471 extern int file_remove_suid(struct file *);
2472
2473 extern void __insert_inode_hash(struct inode *, unsigned long hashval);
2474 static inline void insert_inode_hash(struct inode *inode)
2475 {
2476         __insert_inode_hash(inode, inode->i_ino);
2477 }
2478
2479 extern void __remove_inode_hash(struct inode *);
2480 static inline void remove_inode_hash(struct inode *inode)
2481 {
2482         if (!inode_unhashed(inode))
2483                 __remove_inode_hash(inode);
2484 }
2485
2486 extern void inode_sb_list_add(struct inode *inode);
2487
2488 #ifdef CONFIG_BLOCK
2489 extern void submit_bio(int, struct bio *);
2490 extern int bdev_read_only(struct block_device *);
2491 #endif
2492 extern int set_blocksize(struct block_device *, int);
2493 extern int sb_set_blocksize(struct super_block *, int);
2494 extern int sb_min_blocksize(struct super_block *, int);
2495
2496 extern int generic_file_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
2497 extern int generic_file_readonly_mmap(struct file *, struct vm_area_struct *);
2498 extern int generic_file_remap_pages(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
2499                 unsigned long size, pgoff_t pgoff);
2500 int generic_write_checks(struct file *file, loff_t *pos, size_t *count, int isblk);
2501 extern ssize_t generic_file_read_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2502 extern ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2503 extern ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *, struct iov_iter *);
2504 extern ssize_t generic_file_direct_write(struct kiocb *, struct iov_iter *, loff_t);
2505 extern ssize_t generic_perform_write(struct file *, struct iov_iter *, loff_t);
2506 extern ssize_t do_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos);
2507 extern ssize_t do_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos);
2508 extern ssize_t new_sync_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos);
2509 extern ssize_t new_sync_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t len, loff_t *ppos);
2510
2511 /* fs/block_dev.c */
2512 extern ssize_t blkdev_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *to);
2513 extern ssize_t blkdev_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
2514 extern int blkdev_fsync(struct file *filp, loff_t start, loff_t end,
2515                         int datasync);
2516 extern void block_sync_page(struct page *page);
2517
2518 /* fs/splice.c */
2519 extern ssize_t generic_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
2520                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
2521 extern ssize_t default_file_splice_read(struct file *, loff_t *,
2522                 struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);
2523 extern ssize_t iter_file_splice_write(struct pipe_inode_info *,
2524                 struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);
2525 extern ssize_t generic_splice_sendpage(struct pipe_inode_info *pipe,
2526                 struct file *out, loff_t *, size_t len, unsigned int flags);
2527 extern long do_splice_direct(struct file *in, loff_t *ppos, struct file *out,
2528                 loff_t *opos, size_t len, unsigned int flags);
2529
2530
2531 extern void
2532 file_ra_state_init(struct file_ra_state *ra, struct address_space *mapping);
2533 extern loff_t noop_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2534 extern loff_t no_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2535 extern loff_t vfs_setpos(struct file *file, loff_t offset, loff_t maxsize);
2536 extern loff_t generic_file_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence);
2537 extern loff_t generic_file_llseek_size(struct file *file, loff_t offset,
2538                 int whence, loff_t maxsize, loff_t eof);
2539 extern loff_t fixed_size_llseek(struct file *file, loff_t offset,
2540                 int whence, loff_t size);
2541 extern int generic_file_open(struct inode * inode, struct file * filp);
2542 extern int nonseekable_open(struct inode * inode, struct file * filp);
2543
2544 #ifdef CONFIG_FS_XIP
2545 extern ssize_t xip_file_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t len,
2546                              loff_t *ppos);
2547 extern int xip_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma);
2548 extern ssize_t xip_file_write(struct file *filp, const char __user *buf,
2549                               size_t len, loff_t *ppos);
2550 extern int xip_truncate_page(struct address_space *mapping, loff_t from);
2551 #else
2552 static inline int xip_truncate_page(struct address_space *mapping, loff_t from)
2553 {
2554         return 0;
2555 }
2556 #endif
2557
2558 #ifdef CONFIG_BLOCK
2559 typedef void (dio_submit_t)(int rw, struct bio *bio, struct inode *inode,
2560                             loff_t file_offset);
2561
2562 enum {
2563         /* need locking between buffered and direct access */
2564         DIO_LOCKING     = 0x01,
2565
2566         /* filesystem does not support filling holes */
2567         DIO_SKIP_HOLES  = 0x02,
2568
2569         /* filesystem can handle aio writes beyond i_size */
2570         DIO_ASYNC_EXTEND = 0x04,
2571 };
2572
2573 void dio_end_io(struct bio *bio, int error);
2574
2575 ssize_t __blockdev_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb, struct inode *inode,
2576         struct block_device *bdev, struct iov_iter *iter, loff_t offset,
2577         get_block_t get_block, dio_iodone_t end_io,
2578         dio_submit_t submit_io, int flags);
2579
2580 static inline ssize_t blockdev_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb,
2581                 struct inode *inode, struct iov_iter *iter, loff_t offset,
2582                 get_block_t get_block)
2583 {
2584         return __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, inode->i_sb->s_bdev, iter,
2585                                     offset, get_block, NULL, NULL,
2586                                     DIO_LOCKING | DIO_SKIP_HOLES);
2587 }
2588 #endif
2589
2590 void inode_dio_wait(struct inode *inode);
2591 void inode_dio_done(struct inode *inode);
2592
2593 extern void inode_set_flags(struct inode *inode, unsigned int flags,
2594                             unsigned int mask);
2595
2596 extern const struct file_operations generic_ro_fops;
2597
2598 #define special_file(m) (S_ISCHR(m)||S_ISBLK(m)||S_ISFIFO(m)||S_ISSOCK(m))
2599
2600 extern int readlink_copy(char __user *, int, const char *);
2601 extern int page_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
2602 extern void *page_follow_link_light(struct dentry *, struct nameidata *);
2603 extern void page_put_link(struct dentry *, struct nameidata *, void *);
2604 extern int __page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len,
2605                 int nofs);
2606 extern int page_symlink(struct inode *inode, const char *symname, int len);
2607 extern const struct inode_operations page_symlink_inode_operations;
2608 extern void kfree_put_link(struct dentry *, struct nameidata *, void *);
2609 extern int generic_readlink(struct dentry *, char __user *, int);
2610 extern void generic_fillattr(struct inode *, struct kstat *);
2611 int vfs_getattr_nosec(struct path *path, struct kstat *stat);
2612 extern int vfs_getattr(struct path *, struct kstat *);
2613 void __inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2614 void inode_add_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2615 void __inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2616 void inode_sub_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2617 loff_t inode_get_bytes(struct inode *inode);
2618 void inode_set_bytes(struct inode *inode, loff_t bytes);
2619
2620 extern int vfs_readdir(struct file *, filldir_t, void *);
2621 extern int iterate_dir(struct file *, struct dir_context *);
2622
2623 extern int vfs_stat(const char __user *, struct kstat *);
2624 extern int vfs_lstat(const char __user *, struct kstat *);
2625 extern int vfs_fstat(unsigned int, struct kstat *);
2626 extern int vfs_fstatat(int , const char __user *, struct kstat *, int);
2627
2628 extern int do_vfs_ioctl(struct file *filp, unsigned int fd, unsigned int cmd,
2629                     unsigned long arg);
2630 extern int __generic_block_fiemap(struct inode *inode,
2631                                   struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2632                                   loff_t start, loff_t len,
2633                                   get_block_t *get_block);
2634 extern int generic_block_fiemap(struct inode *inode,
2635                                 struct fiemap_extent_info *fieinfo, u64 start,
2636                                 u64 len, get_block_t *get_block);
2637
2638 extern void get_filesystem(struct file_system_type *fs);
2639 extern void put_filesystem(struct file_system_type *fs);
2640 extern struct file_system_type *get_fs_type(const char *name);
2641 extern struct super_block *get_super(struct block_device *);
2642 extern struct super_block *get_super_thawed(struct block_device *);
2643 extern struct super_block *get_active_super(struct block_device *bdev);
2644 extern void drop_super(struct super_block *sb);
2645 extern void iterate_supers(void (*)(struct super_block *, void *), void *);
2646 extern void iterate_supers_type(struct file_system_type *,
2647                                 void (*)(struct super_block *, void *), void *);
2648
2649 extern int dcache_dir_open(struct inode *, struct file *);
2650 extern int dcache_dir_close(struct inode *, struct file *);
2651 extern loff_t dcache_dir_lseek(struct file *, loff_t, int);
2652 extern int dcache_readdir(struct file *, struct dir_context *);
2653 extern int simple_setattr(struct dentry *, struct iattr *);
2654 extern int simple_getattr(struct vfsmount *, struct dentry *, struct kstat *);
2655 extern int simple_statfs(struct dentry *, struct kstatfs *);
2656 extern int simple_open(struct inode *inode, struct file *file);
2657 extern int simple_link(struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
2658 extern int simple_unlink(struct inode *, struct dentry *);
2659 extern int simple_rmdir(struct inode *, struct dentry *);
2660 extern int simple_rename(struct inode *, struct dentry *, struct inode *, struct dentry *);
2661 extern int noop_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2662 extern int simple_empty(struct dentry *);
2663 extern int simple_readpage(struct file *file, struct page *page);
2664 extern int simple_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
2665                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
2666                         struct page **pagep, void **fsdata);
2667 extern int simple_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
2668                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
2669                         struct page *page, void *fsdata);
2670 extern int always_delete_dentry(const struct dentry *);
2671 extern struct inode *alloc_anon_inode(struct super_block *);
2672 extern int simple_nosetlease(struct file *, long, struct file_lock **, void **);
2673 extern const struct dentry_operations simple_dentry_operations;
2674
2675 extern struct dentry *simple_lookup(struct inode *, struct dentry *, unsigned int flags);
2676 extern ssize_t generic_read_dir(struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);
2677 extern const struct file_operations simple_dir_operations;
2678 extern const struct inode_operations simple_dir_inode_operations;
2679 struct tree_descr { char *name; const struct file_operations *ops; int mode; };
2680 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *, const char *);
2681 extern int simple_fill_super(struct super_block *, unsigned long, struct tree_descr *);
2682 extern int simple_pin_fs(struct file_system_type *, struct vfsmount **mount, int *count);
2683 extern void simple_release_fs(struct vfsmount **mount, int *count);
2684
2685 extern ssize_t simple_read_from_buffer(void __user *to, size_t count,
2686                         loff_t *ppos, const void *from, size_t available);
2687 extern ssize_t simple_write_to_buffer(void *to, size_t available, loff_t *ppos,
2688                 const void __user *from, size_t count);
2689
2690 extern int __generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2691 extern int generic_file_fsync(struct file *, loff_t, loff_t, int);
2692
2693 extern int generic_check_addressable(unsigned, u64);
2694
2695 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2696 extern int buffer_migrate_page(struct address_space *,
2697                                 struct page *, struct page *,
2698                                 enum migrate_mode);
2699 #else
2700 #define buffer_migrate_page NULL
2701 #endif
2702
2703 extern int inode_change_ok(const struct inode *, struct iattr *);
2704 extern int inode_newsize_ok(const struct inode *, loff_t offset);
2705 extern void setattr_copy(struct inode *inode, const struct iattr *attr);
2706
2707 extern int file_update_time(struct file *file);
2708
2709 extern int generic_show_options(struct seq_file *m, struct dentry *root);
2710 extern void save_mount_options(struct super_block *sb, char *options);
2711 extern void replace_mount_options(struct super_block *sb, char *options);
2712
2713 static inline ino_t parent_ino(struct dentry *dentry)
2714 {
2715         ino_t res;
2716
2717         /*
2718          * Don't strictly need d_lock here? If the parent ino could change
2719          * then surely we'd have a deeper race in the caller?
2720          */
2721         spin_lock(&dentry->d_lock);
2722         res = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
2723         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2724         return res;
2725 }
2726
2727 /* Transaction based IO helpers */
2728
2729 /*
2730  * An argresp is stored in an allocated page and holds the
2731  * size of the argument or response, along with its content
2732  */
2733 struct simple_transaction_argresp {
2734         ssize_t size;
2735         char data[0];
2736 };
2737
2738 #define SIMPLE_TRANSACTION_LIMIT (PAGE_SIZE - sizeof(struct simple_transaction_argresp))
2739
2740 char *simple_transaction_get(struct file *file, const char __user *buf,
2741                                 size_t size);
2742 ssize_t simple_transaction_read(struct file *file, char __user *buf,
2743                                 size_t size, loff_t *pos);
2744 int simple_transaction_release(struct inode *inode, struct file *file);
2745
2746 void simple_transaction_set(struct file *file, size_t n);
2747
2748 /*
2749  * simple attribute files
2750  *
2751  * These attributes behave similar to those in sysfs:
2752  *
2753  * Writing to an attribute immediately sets a value, an open file can be
2754  * written to multiple times.
2755  *
2756  * Reading from an attribute creates a buffer from the value that might get
2757  * read with multiple read calls. When the attribute has been read
2758  * completely, no further read calls are possible until the file is opened
2759  * again.
2760  *
2761  * All attributes contain a text representation of a numeric value
2762  * that are accessed with the get() and set() functions.
2763  */
2764 #define DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(__fops, __get, __set, __fmt)            \
2765 static int __fops ## _open(struct inode *inode, struct file *file)      \
2766 {                                                                       \
2767         __simple_attr_check_format(__fmt, 0ull);                        \
2768         return simple_attr_open(inode, file, __get, __set, __fmt);      \
2769 }                                                                       \
2770 static const struct file_operations __fops = {                          \
2771         .owner   = THIS_MODULE,                                         \
2772         .open    = __fops ## _open,                                     \
2773         .release = simple_attr_release,                                 \
2774         .read    = simple_attr_read,                                    \
2775         .write   = simple_attr_write,                                   \
2776         .llseek  = generic_file_llseek,                                 \
2777 }
2778
2779 static inline __printf(1, 2)
2780 void __simple_attr_check_format(const char *fmt, ...)
2781 {
2782         /* don't do anything, just let the compiler check the arguments; */
2783 }
2784
2785 int simple_attr_open(struct inode *inode, struct file *file,
2786                      int (*get)(void *, u64 *), int (*set)(void *, u64),
2787                      const char *fmt);
2788 int simple_attr_release(struct inode *inode, struct file *file);
2789 ssize_t simple_attr_read(struct file *file, char __user *buf,
2790                          size_t len, loff_t *ppos);
2791 ssize_t simple_attr_write(struct file *file, const char __user *buf,
2792                           size_t len, loff_t *ppos);
2793
2794 struct ctl_table;
2795 int proc_nr_files(struct ctl_table *table, int write,
2796                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
2797 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write,
2798                   void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
2799 int proc_nr_inodes(struct ctl_table *table, int write,
2800                    void __user *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
2801 int __init get_filesystem_list(char *buf);
2802
2803 #define __FMODE_EXEC            ((__force int) FMODE_EXEC)
2804 #define __FMODE_NONOTIFY        ((__force int) FMODE_NONOTIFY)
2805
2806 #define ACC_MODE(x) ("\004\002\006\006"[(x)&O_ACCMODE])
2807 #define OPEN_FMODE(flag) ((__force fmode_t)(((flag + 1) & O_ACCMODE) | \
2808                                             (flag & __FMODE_NONOTIFY)))
2809
2810 static inline int is_sxid(umode_t mode)
2811 {
2812         return (mode & S_ISUID) || ((mode & S_ISGID) && (mode & S_IXGRP));
2813 }
2814
2815 static inline int check_sticky(struct inode *dir, struct inode *inode)
2816 {
2817         if (!(dir->i_mode & S_ISVTX))
2818                 return 0;
2819
2820         return __check_sticky(dir, inode);
2821 }
2822
2823 static inline void inode_has_no_xattr(struct inode *inode)
2824 {
2825         if (!is_sxid(inode->i_mode) && (inode->i_sb->s_flags & MS_NOSEC))
2826                 inode->i_flags |= S_NOSEC;
2827 }
2828
2829 static inline bool is_root_inode(struct inode *inode)
2830 {
2831         return inode == inode->i_sb->s_root->d_inode;
2832 }
2833
2834 static inline bool dir_emit(struct dir_context *ctx,
2835                             const char *name, int namelen,
2836                             u64 ino, unsigned type)
2837 {
2838         return ctx->actor(ctx, name, namelen, ctx->pos, ino, type) == 0;
2839 }
2840 static inline bool dir_emit_dot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
2841 {
2842         return ctx->actor(ctx, ".", 1, ctx->pos,
2843                           file->f_path.dentry->d_inode->i_ino, DT_DIR) == 0;
2844 }
2845 static inline bool dir_emit_dotdot(struct file *file, struct dir_context *ctx)
2846 {
2847         return ctx->actor(ctx, "..", 2, ctx->pos,
2848                           parent_ino(file->f_path.dentry), DT_DIR) == 0;
2849 }
2850 static inline bool dir_emit_dots(struct file *file, struct dir_context *ctx)
2851 {
2852         if (ctx->pos == 0) {
2853                 if (!dir_emit_dot(file, ctx))
2854                         return false;
2855                 ctx->pos = 1;
2856         }
2857         if (ctx->pos == 1) {
2858                 if (!dir_emit_dotdot(file, ctx))
2859                         return false;
2860                 ctx->pos = 2;
2861         }
2862         return true;
2863 }
2864 static inline bool dir_relax(struct inode *inode)
2865 {
2866         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
2867         mutex_lock(&inode->i_mutex);
2868         return !IS_DEADDIR(inode);
2869 }
2870
2871 #endif /* _LINUX_FS_H */